室溫磁致冷材料錳鍺，錳鍺硅，錳鍺銻系列合金磁熱效應(yīng)的研究.pdf

1、由于氟里昂對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴重的危害,所以開發(fā)一種全新的室溫制冷技術(shù)來取代傳統(tǒng)的制冷技術(shù),已經(jīng)受到世界各國的重視.借助磁性材料的磁熱效應(yīng),而研制的磁致冷技術(shù)以其高效,節(jié)能,無環(huán)境污染等特點,成為目前關(guān)注的熱點.該文主要研究錳鍺系列合金在低磁場下(1.3T)的磁熱效應(yīng).在此篇論文中,對錳鍺,錳鍺硅,錳鍺銻合金的鑄態(tài)及粉末樣品進行了對比與研究.首先,通過高頻真空懸浮爐和行星式高能球磨機制備Mn<,5>Ge<,3>,Mn<,5>Ge<,3-x>

2、Si<,x>(X=0.2,0.5,1.5)系列合金以及Mn<,5>Ge<,3-x>Sb<,x>(x=0.1,0.2,0.5)系列合金的鑄態(tài)及粉末樣品;然后利用自制的△T<,ad>-T曲線測量儀直接測量三組不同系列合金鑄態(tài)及粉末樣品在低磁場下的磁熱效應(yīng);借助X-射線衍射分析技術(shù),分析研究成分和高能球磨對合金磁熱效應(yīng)的影響及可能存在的原因.對錳鍺,錳鍺硅,錳鍺銻三種合金材料的研究發(fā)現(xiàn),硅元素的加入使材料的居里溫度下降,且材料的磁熱效應(yīng)與隨硅

3、元素含量的增加而下降;銻元素的加入使材料的居里溫度升高,而材料的磁熱效應(yīng)隨銻元素含量的增加而下降.對于大量固態(tài)磁致冷材料的研究表明,目前還沒有任何一種金屬或合金在低磁場下,室溫附近的磁熱效應(yīng)超過金屬釓.因此,我們提出開發(fā)具有磁熱效應(yīng)的磁液體的方案.根據(jù)理論推倒,當磁致冷材料顆粒達到一定粒度時,出現(xiàn)超順磁性,并且可能放大材料的磁熱效應(yīng).對經(jīng)機械球磨后錳鍺系列合金的研究表明,由于材料在球磨過程中受長時間,周期性機械力作用,而產(chǎn)生晶格扭曲,導(dǎo)