LaFeCoSi系列材料磁热效应的研究

发布时间：2017-12-18 17:27

  本文关键词：LaFeCoSi系列材料磁热效应的研究

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【摘要】：磁制冷是以磁性材料为工质的一种全新的制冷技术,其基本原理是借助磁性材料的磁热效应,即磁性材料等温磁化时向外界放出热量,绝热退磁时从外界吸取热量。在工程上,需要将放出的热量传输到高温端并散热,在低温端吸取热量并通过累积的方式来达到制冷目的。由于室温磁制冷技术在家用制冷器、汽车空调、食品工业、医疗卫生等领域具有广泛的应用范围,所以寻找具有巨磁热效应的室温磁制冷材料已成为磁制冷技术发展的关键。室温磁制冷技术在家用制冷器、汽车空调、食品工业、医疗卫生等领域具有广泛应用前景。与传统气体制冷技术相比,磁制冷由于具有高效、节能、环保、成本低廉等特点而备受人们关注。本文从实际应用出发,用廉价的工业纯原料采用粉末烧结法制备La Fe Co Si基化合物。按化学配比配料后,通过熔炼制备、热处理制得了La(Fe Co Si)13B化合物,并进行了XRD、SEM以及绝热温变?Tad和等温磁熵变?Sm的研究。在真空手套箱内将合金铸锭进行粗破碎,采用行星球磨机进行不同时间球磨,制成直径小于等于0.15mm的粉末;在真空手套箱内将粉末装入SPS系统专用的石墨模具中进行烧结。对SPS烧结制备的合金进行1070℃热处理,随炉冷制备成合金样品。本文研究了热处理时间及球磨时间对SPS烧结样品La Fe11.1Co0.8Si1.1B0.25性能的影响。对球磨为1h,热处理时间分别为1h、10h和20h的SPS烧结样品,在热处理为20h时达到最大值;在热处理为1h,球磨时间分别为1h、1.5h和2h制粉得到的SPS烧结样品中,?Tad和?Sm值均随着球磨时间的增加而增加。从热处理1小时球磨时间为1小时、1.5小时和2小时的分析结果可以看出,在相同的热处理条件下,材料的?Tad值和?Sm值随球磨时间的增加而增加,在球磨2小时下达到最大值,?Tad=1.8K,?Sm=4.1 J/kg?K;这与粉末颗粒的大小有关系,即在一定的颗粒范围内,颗粒越小越有利于合金成分的均匀化以及合金主相Na Zn13相的生成。
【学位授予单位】：河北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TB64

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本文编号：1305028