資源描述:
《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》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要由于氟旱昂對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)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(guó)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(diǎn),成為目前關(guān)注的熱點(diǎn)。本文主要研究錳鍺系列合金在低磁場(chǎng)下(1.3T)的磁熱效應(yīng)。在此篇論文中,對(duì)錳鍺,錳鍺硅,錳鍺銻合金的鑄態(tài)及粉末樣品進(jìn)行了對(duì)比與研究。首先,通過高頻真空懸浮爐和行星式高能球磨機(jī)制備Mn5Ge3,Mn5Ge3_。Si;(x=0.2,0.5,1.5)系列合金以及Mn5Ge3.。Sb;(x=O.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△7j一
2、丁曲線測(cè)量?jī)x直接測(cè)量三組不同系列合金鑄態(tài)及粉末樣品在低磁場(chǎng)下的磁熱效應(yīng);借助x一射線衍射分析技術(shù),分析研究成分和高能球磨對(duì)合金磁熱效應(yīng)的影響及可能存在的原因。對(duì)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單溫度F降,且材料的磁熱效應(yīng)也隨硅元素含量的增加而下降;銻元素的加入使材料的居單溫度升高,而材料的磁熱效應(yīng)隨銻元素含量的增加而下降。對(duì)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(chǎng)_F,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(dāng)磁致冷材料顆粒達(dá)到一定粒度時(shí),出現(xiàn)超順磁性,并且可能放大材料的磁熱效
3、應(yīng)。對(duì)經(jīng)機(jī)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(zhǎng)時(shí)間,周期性機(jī)械力作用,而產(chǎn)生晶格扭曲,導(dǎo)致材料磁熱效應(yīng)的下降。為使合金粉末的磁熱性能達(dá)到試驗(yàn)用樣機(jī)磁液體的要求,我們用熱處理的方法恢復(fù)合會(huì)粉末的晶格扭曲,使合金粉末的磁熱效應(yīng)回升。實(shí)驗(yàn)表明制定合適的熱處理工藝可以使扭曲的晶格得到恢復(fù),同時(shí)合金粉末的磁熱效應(yīng)也得到回升。關(guān)鍵詞:錳鍺銻合金錳鍺硅合金磁熱效應(yīng)熱處理內(nèi)蒙古科技人學(xué)碩士學(xué)位論文THESTUDYOFMAGNETOCALORICEFFECTOFMn5Ge3,MnsGe3.。R;(R=si,Sb)ALLOYSATNEAR-RooMTEMPERATUREAbstractB
4、ecauseoftheecologicalharmfulnessoffreons,thequestionofdevelopmentandproductionofsubstitutiverefrigerationdevicesoperatingintheroomtemperaturerangehasbecometopical.Magneticrefrigerationtechnique,whoseprincipleofoperationusestothemagnetocaloriceffect,isbecomingfocusofresearchintheworldforitshigheff
5、iciencylessenergyandecologicalharmfulness.Themagnetocalorice能ctoftheroomtemperaturemagneticrefrigerationmaterials,suchasMnsGe3,MnsGe3一。SbxandMnsOe3.xSixalloys,atlowmagneticfieldof1.3Teslawerestudiedinthepresentpaper.First,thecastingandpowderofMnsGe3,MnsGe3一xSbxandMnsGe3,xSixalloyswerepreparedusin
6、ghighfrequencyvacuumlevitationfurnaceandaplanetaryballmill.,Secondthemagnetocalorieeffctsofthealloysweremeasureddirectlybyusingtheself-madeATad—Tcurvemeasurementdevicesatthefieldof1.3Tesla.Last,thepossiblecausesofthecompositionchangeandballmillingaffectthemagnetocaloriceffectsofthealloyswereanaly
7、zedbyXRDmethod.Asresearchshows,themagnetocaloriceffectandCuricetemperatureofMnaGe3一xSbxmadMn5Ge3.xSixalloysvarieswiththeconsisteryofSi、Sbrespectively.Studyofpowderedalloysshowsthatmagneticmaterialsresultsindistortedcry