隨著人類社會(huì)的發(fā)展,環(huán)境和能源問(wèn)題越來(lái)越受到關(guān)注。磁制冷技術(shù)具有不產(chǎn)生溫室氣體、不破壞臭氧層、高效節(jié)能等優(yōu)點(diǎn),成為最有希望替代傳統(tǒng)壓縮制冷的新技術(shù)之一。在眾多的磁制冷材料當(dāng)中,MnFePGe材料不僅具有巨大的磁熱效應(yīng),而且其原材料無(wú)毒且成本低廉,成為極具應(yīng)用前景的磁制冷材料之一。為了優(yōu)化材料制備工藝,本文利用機(jī)械合金化（MA）技術(shù)結(jié)合放電等離子燒結(jié)（SPS）技術(shù),制備了直徑38mm的Mn_1.2Fe_0.8P_0.73Ge_0.27化合物。在此基礎(chǔ)上,制備了初始成分相同燒結(jié)溫度不同Mn_1.2Fe_0.8P_0.73Ge_0.27（名義成分）系列化合物。采用X射線衍射儀（XRD）、差示熱量掃描分析儀（DSC）、掃描電鏡（SEM）等設(shè)備對(duì)樣品進(jìn)行了分析,其結(jié)果表明:燒結(jié)溫度的變化與樣品中雜相Ge₆Fe₃Mn₄和主相Mn_1.2Fe_0.8... 

【文章來(lái)源】：北京工業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：61 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

磁制冷原理示意圖

方法分為直接測(cè)量和間接測(cè)量。直接測(cè)量場(chǎng)變化而引起磁性材料的溫度變化；直接測(cè)等溫條件而吸收或者放出的熱量。間接測(cè)溫度下的等溫磁化曲線或不同磁場(chǎng)下的磁等溫熵變；通過(guò)測(cè)量磁性材料在不同恒定磁磁場(chǎng)下的熵，進(jìn)而得到等溫熵變和絕熱溫當(dāng)處于 a 狀態(tài)的磁工質(zhì)(磁場(chǎng)為零，熵值為損失)，到達(dá) b 狀態(tài)(磁場(chǎng)強(qiáng)度 H>0，熵值工質(zhì)絕熱退磁到磁場(chǎng)為零，此時(shí)磁工質(zhì)溫度直接測(cè)量法即通過(guò)某種方法測(cè)量△S 或△度穩(wěn)定或者絕熱都是不可能的，其次還有測(cè)，目前來(lái)說(shuō)，進(jìn)行直接測(cè)量的設(shè)備本身的精—10%。

圖1-3MnFePGe化合物的晶體結(jié)構(gòu)[36]Fig.1-3CrystalstructureofMnFePGecompound[36]e 化合物從鐵磁狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)轫槾艩顟B(tài)的時(shí)候，經(jīng)歷一級(jí)磁晶格參數(shù)的變化。在 316K，5T 的磁場(chǎng)下，Mn1.1Fe0.9P0.76達(dá)到 35J kg-1 K-1[37]。[36]的研究研發(fā)現(xiàn)，MnxFe2-xP1-yGey化合物的磁熵變隨著外，中子衍射研究表明在磁熱相變過(guò)程中 Mn 和 Fe 的磁矩場(chǎng)的增大基本不變化。并作出了該系列化合物的磁熵變與對(duì)應(yīng)關(guān)系圖，如圖 1-4，通過(guò)此圖說(shuō)明材料的磁熵變大小對(duì)應(yīng)的。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]石墨/聚合物基導(dǎo)熱復(fù)合材料研究進(jìn)展[J]. 龔瑩,周文英,徐麗,趙偉,閆智偉.  現(xiàn)代塑料加工應(yīng)用. 2017(03)
[2]磁熱效應(yīng)材料的研究進(jìn)展[J]. 鄭新奇,沈俊,胡鳳霞,孫繼榮,沈保根.  物理學(xué)報(bào). 2016(21)
[3]從環(huán)境安全方面探討環(huán)保制冷劑的判定和選擇[J]. 高慧翔,吳煒.  制冷與空調(diào)(四川). 2015(06)
[4]Mn1.2Fe0.8P0.74Ge0.26化合物的微觀形貌及性能研究[J]. 孟慶普,劉丹敏,張隱奇,肖衛(wèi)強(qiáng),王少博,張振路.  電子顯微學(xué)報(bào). 2015(04)
[5]包頭稀土研究院磁制冷機(jī)研發(fā)取得突破[J]. 孔繁清,郭詠梅.  稀土信息. 2015(01)
[6]Mn2-xFexP1-yGey（x=0.8、0.9,y=0.2、0.24、0.26）磁制冷材料的制備工藝及磁熱性能研究[J]. 張虎,劉丹敏,王少博,肖衛(wèi)強(qiáng),張振路,岳明,張久興.  功能材料. 2013(21)
[7]Mn1.2Fe0.8P0.76Ge0.24磁制冷材料相變過(guò)程與磁性能關(guān)系的研究[J]. 張孟,劉丹敏,劉翠秀,黃清鎮(zhèn),王少博,張虎,岳明.  金屬學(xué)報(bào). 2013(07)
[8]LaFe11.17-xCo0.78Si1.05Bx合金磁熱效應(yīng)的研究[J]. 黃焦宏,松林,金培育,王高峰,劉金榮,閆宏偉,張久興.  功能材料. 2006(12)
[9]放電等離子燒結(jié)技術(shù)的原理及應(yīng)用[J]. 馮海波,周玉,賈德昌.  材料科學(xué)與工藝. 2003(03)

碩士論文
[1]成分配比及Se替代對(duì)MnFePGe化合物磁熱性能和結(jié)構(gòu)的影響[D]. 王少博.北京工業(yè)大學(xué) 2014



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