张孟
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刘丹敏
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刘翠秀
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黄清镇
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王少博
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张虎
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岳明
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00775
利用机械合金化(MA)结合放电等离子烧结(SPS)技术,制备了Mn1.2Fe0.8P0.76Ge0.24磁制冷材料,并采用SEM观察烧结样品的显微组织,利用中子衍射、超导量子干涉磁强计(SQUID)、差示扫描量热仪(DSC)和X射线衍射(XRD)等手段对相变过程和磁热性能进行了研究.结果表明:烧结样品显微组织均匀致密,Mn1.2Fe0.sP0.76Ge0.24化合物具有六方Fe2P型晶体结构.外加磁场和温度的变化都可以引起材料的磁热相变,即顺磁相与铁磁相之间的可逆一级相变.材料的磁熵变与相转变的程度有密切关系,随着外加磁场的增大或温度的降低,合金由顺磁相向铁磁相转变,从而使材料磁熵变增大.分析发现,材料的磁熵变大小与相转变过程中发生转变的相变百分比是直接对应的,温度诱导相变与磁场诱导相变所得结果一致.
关键词:
磁制冷材料
,
磁热相变过程
,
中子衍射
邓晓军
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刘丹敏
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岳明
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黄清镇
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赵金良
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张久兴
稀有金属材料与工程
利用MA+SPS技术制备Mn1.1Fe0.9P0.8Ge0.2Bx (x=0,0.02,0.03,0.04)化合物并对其晶体结构和磁热性能进行研究.XRD分析结果表明:该系列化合物具有六方Fe2P结构.随着B含量的增加晶格常数a和c均发生了明显的变化,导致c/a的值先减小后增大.分别利用DSC和VSM对材料的磁热性能进行了测试,结果表明居里温度TC和熵变均与B的含量存在一个非线性关系,当B的含量为0.02时Mn1.1Fe0.9P0.8Ge0.2B0.02化合物的磁热性能最好,TC从x=0时的253 K增加到263 K,相应的滞后从23 K下降到19K,在0～2 T外磁场下的磁熵变从28.7 J/kg·K增加到32.6 J/kg·K.
关键词:
室温磁致冷
,
MnFePGeB
,
磁热效应
