高温磁致冷工质的新进展

简要报道磁性钙钛矿化合物具有比钆更大的磁熵变，其居里温度可在甚宽的范围内改变，有可能成为一类新型的高温磁致冷工质。     

磁致冷磁冰箱及其它

 魏斯(Weiss)早在1918年发现铁磁体绝热磁化时会伴随着可逆的温度改变,他把这种现象称为磁热卡罗利效应(Ma-gneto Colo-ric Effect).磁致冷就是利用这个效应来获得低温的.近来由于环境保护和其它的考虑,研究室温至50K温区应用磁致冷技术受到了重视.     

磁制冷工质材料的研究进展

本文简要叙述了磁制冷的基本原理和历史发展,详细地总结了国内外不同温区的磁制冷工质材料的研究成果,并展望了磁制冷工质材料的研究前景。     

磁制冷工质材料的研究进展

本文简要叙述了磁制冷的基本原理和历史发展,详细地总结了国内外不同温区的磁制冷工质材料的研究成果,并展望了磁制冷工质材料的研究前景。     

磁致冷技术

本文阐述磁致冷技术的物理原理，磁冰箱的基本结构、工作原理、现状和前景     

Gd二元合金纳米固体的磁热熵特性

考察了Ｇｄ的二元合金系列制备成纳米粉末后具有一些奇异特性：其居里温度降低，比热增大．部分纳米材料的磁热熵效应超过常规晶态材料，这对研制新型增强磁热熵效应的磁致冷工质材料具有重要意义 关键词：     

磁热效应与磁冰箱

冰箱是日常生活中必不可少的家用电器，原来的普通冰箱大都以氟里昂为工作介质，采用气体压缩式制冷，这种致冷技术不仅工效低，噪声大，而且会排出大量的温室气体，对环境造成难以恢复的危害．能否找到一种更好的替代品呢72001年12月，美国能源部科研人员在艾奥瓦州立大学埃姆斯实验室制成了世界上第一台能在室温下工作的磁冰箱．这是一种利用铁磁性制冷工质进出磁场引起温度变化而在室温范围进行制冷的新方法，无污染、无噪音、使用寿命长，是21世纪最具发展前景的制冷技术．下面简要介绍一下磁制冷冰箱的工作原理．     

新型MnFe基复合磁热材料及其在回热制冷循环中的性能特性

基于三种MnFe基磁热材料的热容及等温磁熵变随温度变化的实验数据,本文应用热力学理论设计一种新型MnFe基复合磁热材料,获得三种组分磁热材料与复合材料的优化摩尔质量比,进一步以该复合磁热材料为工质构建回热式Ericsson和Brayton制冷循环,基于热力学分析和数值计算,比较这两种制冷循环的非平衡回热量、净制冷量及性能系数等重要热力学参量,同时将复合材料的相关结果与单组分磁热材料的加以对比,结果表明:复合材料的大磁熵变温区要比任何一种组分材料的宽得多,而以复合材料为工质的制冷循环的净制冷量在近15 K温区内都较大,所得结果能为室温磁制冷机的参数优化设计提供有益的参考。     

任意逆循环的致冷系数

由任意正循环的效率η（Ｑ１－Ｑ２）／Ｑ１，容易被误为与其相应逆循环的致冷系数也必是ε＝Ｑ２／（Ｑ１－Ｑ２）．本文论述了任意逆循环致冷系数的正确表达式，并对文献［１］提出了某些疑问．     

La2/3Ca1/3MnO3的巨磁熵效应

本文对超大磁阻材料Ｌａ２／３Ｃａ１／３ＭｎＯ３的巨磁熵效应进行了研究,通过测量不同磁场下的磁化－温度曲线,发现伴随铁磁－顺磁相变有一个大的磁熵变化,这个结果表明钙钛矿锰氧化物可以作为磁致冷技术中的工作物质。     

热声致冷效应演示实验

基于热声致冷原理,利用自制的热声堆,采用常见的材料和仪器,设计了扬声器驱动热声致冷实验演示装置.以空气作工质,在无冷却措施的情况下,系统运行200 s后,实现了13℃的降温及25℃的温跨.     

磁热效应材料的研究进展

磁制冷技术的发展取决于具有大磁热效应磁制冷材料的研发进展.经过长期的工作积累,特别是近20年来的努力,许多新型磁制冷材料的探索和研究极大地促进了磁制冷技术的进步.本文介绍了磁热效应的基本原理和磁制冷研究的发展历史,系统综述了低温区和室温区具有大磁热效应的磁制冷材料的研究进展,重点介绍了一些受到较为关注的磁热效应材料的最新研究成果.低温区磁制冷材料主要包括具有低温相变的二元稀土基金属间化合物(RGa,RNi,RZn,RSi,R_3Co以及R_(12)Co_7)、稀土-过渡金属-主族金属三元化合物(RTSi,RTAl,RT_2Si_2,RCo_2B_2,RCo_3B_2)以及四元化合物RT_2B_2C等,其中R代表稀土元素,T代表过渡金属.这些材料一般都具有二级相变,具有良好的热、磁可逆性,也因其合金属性具有良好的导热性.室温区磁制冷材料主要包括Gd-Si-Ge,La-Fe-Si,Mn As基,Mn基Husler合金,Mn基反钙钛矿,Mn-Co-Ge,Fe-Rh以及钙钛矿氧化物等系列.这些材料一般都具有一级相变,多数在室温具有巨大的磁热效应而受到国内外的极大关注.其中,La-Fe-Si系列是国际上普遍认为具有重要应用前景的磁制冷工质之一,也是我国具有自主知识产权的材料.本文还对磁制冷材料的发展方向进行了展望.     

小型室温磁制冷系统的改进及实验研究

基于先前报道的旋转内磁体式小型室温磁制冷系统,系统采用了新的双层同心嵌套式Halbach磁体组,开展了钆工质的制冷温跨与制冷量的实验研究。采用新的双层Halbach磁体组后,磁体组轴线处平均磁场强度由0.3?1.2 T提升至0.06?1.40T。在回热器两端绝热保温的工况下,采用新磁体组的系统在相似频率和利用系数下性能显著提升,并在1.25 Hz的运行频率下获得19.8K的制冷温跨。在系统引入高低温换热器的条件下,设定回热器高温端温度为27.5℃时,室温磁制冷机在7K制冷温跨下获得10W制冷量,工质比制冷量约47W·kg-1,并在1.7 K的制冷温跨下获得了50 W制冷量。     

激光致冷

介绍了用于固体降温的反斯托克斯致冷以及用于中性原子降温的多普勒致冷、蒸发致冷、偏振梯度致冷、速度选择相干原子布居俘获致冷和腔致冷等激光致冷技术的有关原理、技术实现、发展状况和应用.     

新型的氧化物磁制冷工质与隧道磁电阻材料--2004年度国家自然科学二等奖获奖项目介绍

文章介绍了2004年度国家自然科学二等奖获奖成果[21].类钙钛矿型材料是一类物理内涵极其丰富的化合物,它是著名的高温超导材料、铁电材料、压电材料,又是庞磁电阻效应材料,目前又显示出具有大磁熵变效应与隧道磁电阻效应.文章作者系统地研究了锰钙钛矿磁性化合物的磁熵变与组成、微结构以及颗粒尺寸的关系,研究结果表明,磁性钙钛矿化合物具有显著的磁熵变,居里温度易调,并且化学稳定性佳,从而成为一类新型的磁制冷工质候选材料.此外,文章作者还研究了钙钛矿化合物纳米颗粒体系的磁电阻效应,发现除人们发现的居里温度附近的本征的庞磁电阻效应外,在很宽的低温区,存在与温度不甚敏感的隧道磁电阻效应.     

热电物理的研究进展

热电效应在发电，致冷方面有巨大的应用潜力，这些年来，人们为提高热电能量转换效率进行了不懈的努力，文章概述了从机理上提高材料热性能的一般途径，在此基础上，介绍了最近几年在氧化物超导体，ＴＰｎ３化合物，富硼固体等新材料体系中，以及在非均匀材料，复合型材料，量子阱结构等新形式材料中的研究结果。     

磁热效应演示装置的设计与制作

介绍了磁热效应演示装置的工作原理及设计方案,将磁热材料Mn1.28Fe0.67P0.48Si0.54作为磁工质对样机进行测试,实验结果与文献值相比基本一致.通过重复测试验证了演示仪的可靠性.该装置因其结构简单、便于操作、测量用时短、成本低廉等优点,为磁热效应的研究提供了补充测量手段.     

磁性纳米材料的新进展

文章介绍了纳米结构的巨磁电阻效应材料、纳米微晶软磁材料、纳米微晶稀土永磁材料以及纳米磁制冷工质的一些新进展．     

一种新颖的脑磁探测器

众所周知，脑与心脏都能产生一个弱磁场，它与脑电场不同的是利用它可以显示出某些疾病，如癫痫、心律不齐等的精细差异．以超导量子干涉装置（简称为SQUID）为核心的灵敏磁力计常用来作详细的脑磁扫描图（简称为MEGs）．但这个装置的缺点是使用时要求液态氦以及与其配套的深冷致冷设备.     

磁热效应演示实验

简述了磁热效应的原理及磁致冷技术的发展现状.使用纳米磁流体为工作物质设计了室温磁热效应演示实验,通过灵敏电流计光标的偏转角度显示温度的变化.