稀土La/Ce、Gd系磁工质研发及制冷效果研究

【作者】 张英德； 黄焦宏； 裴昊；

【机构】 包头稀土研究院；

【摘要】 基于磁热效应的磁制冷技术是一种新型的绿色制冷技术,由于其节能环保等优势,有望取代传统气体压缩技术。自1976年美国Brown利用稀土金属Gd作为磁工质搭建了第一台室温磁制冷样机以来^[1],人们一方面研究各种运行方式的磁制冷机,另一方面探索具有大磁热效应的磁制冷工质^[2]。目前,稀土金属Gd作为基准材料广泛应用于磁制冷机的研发当中。但受限于金属Gd居里温度（293K）的限制,Gd系磁工质的相变温区无法调控到更高的温度范围,限制了其在磁制冷机当中的应用。在T≥25°C温度区间,La/Ce系（La（FeMnSi）13HX）磁制冷材料有着相变温度连续可调、并具有良好磁热效应的优点。包头稀土研究院磁制冷团队批量制备了Gd系和La/Ce系磁工质,在室温附近不同的环境温度下,在自行研发的复合式室温磁制冷机中。分别测试了Gd系和La/Ce系磁工质的最大制冷温差和最低制冷温度等相关制冷效果。更多还原