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磁制冷材料与技术的研究进展 被引量：12
1
作者 沈俊 莫兆军 +4 位作者 李振兴 高新强 孙浩 谢慧财 刘若水 《中国科学：物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2021年第6期3-17,共15页
基于磁相变的磁制冷技术是极具应用潜力的固态制冷技术之一,该技术具有节能高效、绿色环保、稳定可靠等优点,对于实现制冷产业转型升级具有非常重要的意义.磁制冷技术经过数十年的研究积累,在材料和系统方面均取得了一定的成果,发现了... 基于磁相变的磁制冷技术是极具应用潜力的固态制冷技术之一,该技术具有节能高效、绿色环保、稳定可靠等优点,对于实现制冷产业转型升级具有非常重要的意义.磁制冷技术经过数十年的研究积累,在材料和系统方面均取得了一定的成果,发现了许多非常具有实用价值的磁制冷材料,设计出多种高效制冷系统结构.这些研究成果推动着磁制冷技术的实用化进程.本文介绍了磁制冷的热力学过程、磁制冷材料和技术的研究进展.重点介绍了几种具有应用前景的磁热效应材料研究成果,室温磁制冷材料主要包括Gd基、La-Fe-Si、Mn基等系列.其中La-Fe-Si系列是我国具有自主知识产权的材料,是具有重要应用前景的磁制冷工质之一;低温磁制冷材料主要包括稀土二元、三元、四元金属化合物、稀土金属氧化物.描述了室温和低温制冷技术,分析了不同类别系统的结构特性.最后,展望了磁制冷材料和技术未来的发展趋势. 展开更多
关键词 磁热效应 磁熵变 磁相变
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磁性多层膜磁特性的表面效应 被引量：8
2
作者 冯倩 黄志高 都有为 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第11期2906-2911,共6页
利用Monte Carlo方法和转移矩阵法研究了具有不同表面交换耦合Js 和薄膜厚度磁性多层膜的表面和尺寸对磁相变的影响 .模拟结果表明 ,系统的相变温度随薄膜层数的变化取决于Js J(J为体内交换耦合 ) ,当Js J大于某一临界值时 ,由于表面磁... 利用Monte Carlo方法和转移矩阵法研究了具有不同表面交换耦合Js 和薄膜厚度磁性多层膜的表面和尺寸对磁相变的影响 .模拟结果表明 ,系统的相变温度随薄膜层数的变化取决于Js J(J为体内交换耦合 ) ,当Js J大于某一临界值时 ,由于表面磁有序先于体内磁有序 ,系统的相变温度随薄膜层数的增多而降低 ,反之 ,表面磁无序可与体内磁有序共存 ,系统的相变温度随薄膜层数的增多而升高 ;当Js J较小时 ,随Js 增大 ,系统的居里温度缓慢升高 ,趋近于体内相变温度 ,而当Js J较大时 ,随Js 增大 ,系统的居里温度呈线性升高 .模拟结果与用转移矩阵法推导出的结果相当符合 ,且很好地解释了实验事实 . 展开更多
关键词 磁性多层膜 转移矩阵法 交换耦合 MONTE-CARLO模拟 磁相变 表面效应 磁记录材料 尺寸效应
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磁性薄膜自旋重取向行为的Monte Carlo模拟 被引量：7
3
作者 肖艳 冯倩 +3 位作者 陈志高 李永森 曾民勇 黄志高 《计算物理》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期49-53,共5页
　利用MonteCarlo方法模拟了二维简单立方结构磁性薄膜的自旋重取向行为,重点研究了各向异性和偶极相互作用对系统自旋取向的影响.通过计算,获得了系统的相图以及系统组态、磁分量、比热等随偶极相互作用和温度的变化规律.模拟结果表明... 　利用MonteCarlo方法模拟了二维简单立方结构磁性薄膜的自旋重取向行为,重点研究了各向异性和偶极相互作用对系统自旋取向的影响.通过计算,获得了系统的相图以及系统组态、磁分量、比热等随偶极相互作用和温度的变化规律.模拟结果表明,在一定的参数范围内,随着温度的升高,系统的自旋取向将由垂直向平行方向转变. 展开更多
关键词 磁性薄膜 蒙特卡罗模拟 偶极相互作用 磁相变 自旋重取向行为 哈密顿量
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Mn_(1.2)Fe_(0.8-x)Co_xP_(0.48)Si_(0.52)化合物磁热效应研究 被引量：7
4
作者 耿遥祥 特古斯 《磁性材料及器件》 CSCD 北大核心 2011年第5期17-20,共4页
用机械合金化方法制备了Mn1.2Fe0.8-xCoxP0.48Si0.52(x=0,0.01,0.03和0.05)化合物。对比研究了用少量Co替代Fe对Mn1.2Fe0.8P0.48Si0.52化合物磁热效应的影响。X射线衍射和扫描电镜观测表明,不同Co替代量化合物的主相呈Fe2P型六角结构,... 用机械合金化方法制备了Mn1.2Fe0.8-xCoxP0.48Si0.52(x=0,0.01,0.03和0.05)化合物。对比研究了用少量Co替代Fe对Mn1.2Fe0.8P0.48Si0.52化合物磁热效应的影响。X射线衍射和扫描电镜观测表明,不同Co替代量化合物的主相呈Fe2P型六角结构,此外含有少量的(Fe,Mn)3Si杂相。磁性测量表明,当用Co替代Fe时,化合物的居里温度在293 K(x=0.01)到230 K(x=0.05)内变化,热滞由7 K(x=0)降低到4 K(x=0.05)。Co的加入使得Mn1.2Fe0.75Co0.05P0.48Si0.52化合物在低磁场下产生场致变磁转变。根据麦克斯韦关系,用等温磁化强度数据确定了化合物的磁熵变。其中Mn1.2Fe0.75Co0.01P0.48Si0.52化合物在1.5 T磁场变化下具有磁熵变最大值,为16.4 J/kg·K。 展开更多
关键词 Mn1.2Fe0.8-xCoxP0.48Si0.52化合物 磁相变 热滞 磁热效应
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Co影响Ni-Mn-Ga合金马氏体相变的第一性原理分析 被引量：6
5
作者 高智勇 谭昌龙 +1 位作者 李民 蔡伟 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1426-1428,共3页
采用基于密度泛函理论的第一原理平面波赝势法,研究了掺杂Co元素对Ni-Mn-Ga磁性形状记忆合金的能态密度分布的影响规律,阐明了Co对马氏体相变作用机理。研究表明,随Co含量增加,更多的Co3d-Mn3d杂化取代了Ni3d-Mn3d杂化,使母相稳定性提高... 采用基于密度泛函理论的第一原理平面波赝势法,研究了掺杂Co元素对Ni-Mn-Ga磁性形状记忆合金的能态密度分布的影响规律,阐明了Co对马氏体相变作用机理。研究表明,随Co含量增加,更多的Co3d-Mn3d杂化取代了Ni3d-Mn3d杂化,使母相稳定性提高,马氏体相变温度降低。Co的加入对Ni-Mn-Ga-Co母相的自旋向上能态密度几乎没有影响,但明显改变自旋向下能态密度。 展开更多
关键词 NI-MN-GA合金 第一性原理 马氏体相变 磁相变
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Mn_(3)Sn薄膜磁相变的输运表征 被引量：1
6
作者 谭碧 高栋 +4 位作者 邓登福 陈姝瑶 毕磊 刘冬华 刘涛 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期331-338,共8页
六角笼目(Kagome)相拓扑反铁磁材料近年来引起了人们极大的研究兴趣,这主要是因为它们拥有众多独特的性能,例如虽然净磁矩跟反铁磁材料一样接近零,但确有与铁磁性材料强度相当的磁电、磁光和磁热效应,极具应用价值.以上的这些特性绝大... 六角笼目(Kagome)相拓扑反铁磁材料近年来引起了人们极大的研究兴趣,这主要是因为它们拥有众多独特的性能,例如虽然净磁矩跟反铁磁材料一样接近零,但确有与铁磁性材料强度相当的磁电、磁光和磁热效应,极具应用价值.以上的这些特性绝大多数都与其磁结构紧密相关,然而人们却发现其磁结构对于生长条件和材料成分非常敏感.因此,开发一种简单、普适的Kagome相拓扑反铁磁材料磁结构相变测量方法,对于大多数难以获得高能中子衍射等先进实验手段的实验室来说,无论是材料的生长优化还是物理现象机理的理解都具有重要的意义.本文采用脉冲激光沉积方法在(1102)取向的Al_(2)O_(3)单晶衬底上成功外延制备了高质量(1120)取向的六角Kagome相Mn_(3)Sn薄膜,并系统地测量了不同温度下该Mn_(3)Sn薄膜的磁性和磁输运特性.结果发现,该Mn_(3)Sn薄膜的磁化曲线、霍尔电阻率曲线和磁电阻曲线在其三类磁相变温度中的某些或全部均表现出一定的异常特征.这些特征可以作为该六角Kagome相Mn_(3)Sn薄膜中磁相变的证据,甚至用于测量这些磁相变的温度.本工作有助于进一步推动六角Kagome相拓扑反铁磁材料在自旋电子器件中的应用. 展开更多
关键词 拓扑反铁磁 磁相变 反常霍尔电阻 各向异性磁电阻
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Gd-La-Al合金的微观结构与磁热效应
7
作者 高磊 戴默涵 +3 位作者 程娟 刘翠兰 王鹏宇 李兆杰 《中国稀土学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期62-69,I0003,共9页
以Gd_(3-x)La_(x)Al_(2)(x=0,0.1,0.2,0.3)磁制冷材料为研究对象,系统分析了合金的相组成、微观组织及磁热性能。结果表明,Gd_(3-x)La_(x)Al_(2)(x=0,0.1,0.2,0.3)合金均由Gd_(3)Al_(2)相、GdAl相、Gd_(2)Al相组成。La原子主要分布于Gd_... 以Gd_(3-x)La_(x)Al_(2)(x=0,0.1,0.2,0.3)磁制冷材料为研究对象,系统分析了合金的相组成、微观组织及磁热性能。结果表明,Gd_(3-x)La_(x)Al_(2)(x=0,0.1,0.2,0.3)合金均由Gd_(3)Al_(2)相、GdAl相、Gd_(2)Al相组成。La原子主要分布于Gd_(2)Al相,且La元素的添加具有调控Gd Al相形貌的作用。对M-T曲线求一阶导数可得,Gd_(3-x)La_(x)Al_(2)(x=0,0.1,0.2,0.3)合金的居里温度T_(C)随La含量的增加呈逐渐降低的趋势,分别为275,267,261,252 K,适用于近室温领域的制冷。利用Landau理论,分析了Gd_(3-x)La_(x)Al_(2)(x=0,0.1,0.2,0.3)合金的磁相变特征。分析拟合结果可知,Gd_(3-x)La_(x)Al_(2)(x=0,0.1,0.2,0.3)合金在居里温度T_(C)附近发生二级磁相变。0~2 T磁场下Gd_(3)Al_(2)合金的最大等温磁熵变(ΔS_(M))^(max)为3.05 J·kg^(-1)·K^(-1),最大绝热温变(ΔT_(ad))^(max)为2.12 K,表现出良好的磁热性能。 展开更多
关键词 磁制冷材料 微观组织 磁相变 磁热性能 稀土
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有机阳离子插层调控二维反铁磁MPX_(3)磁性能
8
作者 弭孟娟 于立轩 +2 位作者 肖寒 吕兵兵 王以林 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期24-35,共12页
电控磁效应调控二维(2D)反铁磁(AFM)材料的研究结合了电控磁效应与半导体工艺兼容且低能耗的优势,2D材料范德瓦耳斯界面便于异质集成以及AFM材料无杂散场、抗外磁场干扰、内禀频率高的优势,成为领域内研究的重点.载流子浓度调控是电控... 电控磁效应调控二维(2D)反铁磁(AFM)材料的研究结合了电控磁效应与半导体工艺兼容且低能耗的优势,2D材料范德瓦耳斯界面便于异质集成以及AFM材料无杂散场、抗外磁场干扰、内禀频率高的优势,成为领域内研究的重点.载流子浓度调控是电控磁效应的主要机制,已被证明是调控材料磁性能的有效途径.层内AFM材料的净磁矩为零,磁性调控测量存在挑战,故其电控磁效应研究尚少且潜在的机制尚不清楚.基于有机阳离子的多样性,本文利用有机阳离子插层系统地调控了2D层内AFM材料MPX_(3)(M=Mn,Fe,Ni;X=S,Se)的载流子浓度,并研究了电子掺杂对其磁性能的影响.笔者在MPX_(3)家族材料中发现了依赖载流子浓度变化的AFM-亚铁磁(FIM)/铁磁(FM)的转变,并结合理论计算揭示了其调控机制.本研究为2D磁性材料的载流子调控磁相变提供了新的见解,并为研究2D磁体的电子结构与磁性之间的强相关性以及设计新型自旋电子器件开辟了一条途径. 展开更多
关键词 二维磁性材料 电控磁 有机阳离子插层 磁相变
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纳米合金薄膜Ni-P的结构和磁性 被引量：2
9
作者 章建高 B.N.斯捷琴科 +1 位作者 S.D.安提波夫 G.E.哥留诺夫 《磁性材料及器件》 CAS CSCD 2000年第6期1-4,28,共5页
用化学沉积法制备了纳米合金薄膜 Ni10 0 - x Px(x=2 .40 ,2 .89,3.60 ,4.64,5.45,7.64,8.1 6,1 2 .0 7)系列样品。沉积态样品处于亚稳定的纳米晶状态。用 X射线衍射分析方法测量了沉积态样品和经过热磁处理后的样品的结构与颗粒度。利... 用化学沉积法制备了纳米合金薄膜 Ni10 0 - x Px(x=2 .40 ,2 .89,3.60 ,4.64,5.45,7.64,8.1 6,1 2 .0 7)系列样品。沉积态样品处于亚稳定的纳米晶状态。用 X射线衍射分析方法测量了沉积态样品和经过热磁处理后的样品的结构与颗粒度。利用振动样品磁强计测量了热磁处理前后的磁学参数以及这些参数随磷含量的变化。经过热磁处理后形成顺磁化合物 Ni3P。对部分样品还用超导量子干涉磁强计测量了低温下的磁滞回线。 展开更多
关键词 纳米薄膜 磁相变 量子隧道效应 化学沉积法 磁性 合金
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Mn_3(Cu_(1-x)Ge_x)N的负热膨胀现象 被引量：6
10
作者 张从阳 朱洁 张茂才 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期97-101,共5页
在氮气保护下于1073 K用固相烧结法制备了Mn_3(Cu_(1-x)Ge_x)N化合物.XRD分析表明,这类化合物具有Mn_3CuN型反钙钛矿相结构.采用激光干涉法测量了Mn_3(Cu_(1-x)Ge_x)N化合物的线膨胀系数.结果表明,当Ge含量为0.40(?)x(?)0.60时,Mn_3(Cu_... 在氮气保护下于1073 K用固相烧结法制备了Mn_3(Cu_(1-x)Ge_x)N化合物.XRD分析表明,这类化合物具有Mn_3CuN型反钙钛矿相结构.采用激光干涉法测量了Mn_3(Cu_(1-x)Ge_x)N化合物的线膨胀系数.结果表明,当Ge含量为0.40(?)x(?)0.60时,Mn_3(Cu_(1-x)Ge_x)N在一定温度范围内出现负热膨胀现象;随Ge含量的增加,发生负热膨胀的温度升高且温区变宽,而负热膨胀性能减弱.当x=0.60时,发生负热膨胀的温度范围为250—290 K(273 K附近),线膨胀系数为-65×10^(-6)K^(-1),具备应用潜力.热磁曲线表明,Mn_3(Cu_(1-x)Ge_x)N化合物的负热膨胀现象发生在反铁磁性逐渐向顺磁性转变的过程中,由磁有序逐渐消失、自发磁化强度减小所引起的磁容积效应造成的. 展开更多
关键词 负热膨胀 反钙钛矿结构 固相烧结 磁相变
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2种居里温度测量方法的理论计算及比较
11
作者 何学敏 陈端卿 +2 位作者 于振飞 苏坤宇 毛巍威 《物理实验》 2024年第3期9-14,共6页
以平均尺寸为63 nm的球形Ni颗粒为例,从理论和实验上探究了铁磁物理参量——居里温度.基于内聚能模型和金属振动熵2种理论,推导了球形铁磁纳米颗粒的居里温度与颗粒尺寸的关系,并由此计算出居里温度的理论值分别为350.3℃和351.0℃.采... 以平均尺寸为63 nm的球形Ni颗粒为例,从理论和实验上探究了铁磁物理参量——居里温度.基于内聚能模型和金属振动熵2种理论,推导了球形铁磁纳米颗粒的居里温度与颗粒尺寸的关系,并由此计算出居里温度的理论值分别为350.3℃和351.0℃.采用综合热分析仪和振动样品磁强计分别测试了Ni纳米颗粒的热重/差热曲线及热磁曲线,其差热曲线的相变峰给出居里温度的数值为353.0℃,通过热磁曲线的居里-外斯内推法可以得到居里温度为350.0℃.经对比,2个实验值之间,以及所有理论值与实验值之间的误差均未超过3.0℃,说明模型适用性强,由热重/差热法测量居里温度具有可行性. 展开更多
关键词 居里温度 尺寸依赖性 磁相变 居里-外斯定律 内聚能
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Ni^(2+)掺杂钙钛矿锰氧化物La_(0.65)Ca_(0.35)MnO_(3)的磁性和临界行为研究 被引量：1
12
作者 赵晶 赵建军 +4 位作者 邢茹 李成 周敏 云慧琴 金香 《中国稀土学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期894-903,I0002,共11页
通过传统的固相反应方法制备了多晶系列样品La_(0.65)Ca_(0.35)Mn_(1-x)Ni_(x)O_(3)(x=0, 0.1和0.3)。系统研究了Ni掺杂对预成型团簇相、磁熵变和临界行为的影响。结果表明,制备的多晶样品均具有立方钙钛矿结构,3个样品在低温磁转变温... 通过传统的固相反应方法制备了多晶系列样品La_(0.65)Ca_(0.35)Mn_(1-x)Ni_(x)O_(3)(x=0, 0.1和0.3)。系统研究了Ni掺杂对预成型团簇相、磁熵变和临界行为的影响。结果表明,制备的多晶样品均具有立方钙钛矿结构,3个样品在低温磁转变温度以上均存在预成型团簇相。3个样品的临界行为与三临界模型拟合最好。掺杂样品x=0, x=0.1样品为一级相变到二级相变的过渡阶段,掺杂样品x=0.3在T_(C)附近的顺磁-铁磁转变为二级相变。样品外加磁场为7 T的最大磁熵变分别为7.70, 5.39和1.20 J·kg^(-1)·K^(-1)。 展开更多
关键词 预成型团簇相 磁相变 磁熵变 临界行为 稀土
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磁性多层膜磁特性的蒙特卡罗模拟 被引量：3
13
作者 冯倩 叶晴莹 +3 位作者 肖艳 赖恒 曾民勇 黄志高 《福建师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2002年第4期35-39,共5页
利用 Monte Carlo模拟方法研究了样品的尺寸、交换耦合相互作用、各向异性对磁性多层膜的磁特性的影响 .重点研究磁性多层膜的维度特性及其相变 ,当磁性层厚度减小时 ,系统从三维转变为二维 ,居里温度减小 ,M(T)呈线性的维度效应 .Bloc... 利用 Monte Carlo模拟方法研究了样品的尺寸、交换耦合相互作用、各向异性对磁性多层膜的磁特性的影响 .重点研究磁性多层膜的维度特性及其相变 ,当磁性层厚度减小时 ,系统从三维转变为二维 ,居里温度减小 ,M(T)呈线性的维度效应 .Bloch系数 B与磁相互作用 J及平均配位数 Z有很大的关系 ,B正比于 Z-3 2 及 J-3 2 .模拟结果与用自旋波激发理论和平均场理论计算的结果相吻合 ,且较好地解释了实验事实 . 展开更多
关键词 磁特性 蒙特卡罗模拟 磁性多层膜 MONTE CARLO方法 维度特性 磁相变 自旋波激发
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LaFe_(11.6)Si_(1.4)/10%Co复合材料的磁热效应
14
作者 高磊 程娟 +2 位作者 李兆杰 钟喜春 刘翠兰 《中国稀土学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1078-1083,I0002,共7页
利用SPS(放电等离子烧结)技术制备了La Fe_(11.6)Si_(1.4)/10%Co复合材料,结合XRD,OM和Versa Lab等手段,系统地研究了La Fe_(11.6)Si_(1.4)/10%Co复合材料的相组成、微观结构和磁热性能。不同烧结温度制备的铸态La Fe_(11.6)Si_(1.4)/10... 利用SPS(放电等离子烧结)技术制备了La Fe_(11.6)Si_(1.4)/10%Co复合材料,结合XRD,OM和Versa Lab等手段,系统地研究了La Fe_(11.6)Si_(1.4)/10%Co复合材料的相组成、微观结构和磁热性能。不同烧结温度制备的铸态La Fe_(11.6)Si_(1.4)/10%Co复合材料由1∶13相、α-Fe相和Co相组成,烧结温度的提高促进了主相(1∶13相)的分解,恶化复合材料的磁热性能。OM测试结果表明,烧结温度的提高有利于孔隙尺寸的减小,提高铸态La Fe_(11.6)Si_(1.4)/10%Co复合材料的致密度。923 K烧结的铸态La Fe_(11.6)Si_(1.4)/10%Co复合材料的居里温度T_C为199.8 K,0~2 T磁场范围的最大等温磁熵变为3.02 J·kg^(-1)·K^(-1),RC值为40.6 J·kg^(-1),并表现出二级磁相变的特点,具有良好的磁热性能。 展开更多
关键词 复合材料 微观结构 磁热性能 磁相变 稀土
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Mn_(1.2)Fe_(0.8)P_(0.74)Ge_(0.26-x)Se_x化合物磁热性能研究 被引量：4
15
作者 王少博 刘丹敏 +3 位作者 肖卫强 张振路 岳明 张久兴 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1109-1114,共6页
利用机械合金化(MA)结合放电等离子烧结(SPS)技术,成功制备了Mn1.2Fe0.8P0.74Ge0.26-xSex(x=0,0.005,0.01,0.015,0.02,0.03)化合物,并采用XRD,DSC,振动样品磁强计(VSM)和磁热效应直接测量仪等手段对其晶体结构、相变过程以及磁热性能进... 利用机械合金化(MA)结合放电等离子烧结(SPS)技术,成功制备了Mn1.2Fe0.8P0.74Ge0.26-xSex(x=0,0.005,0.01,0.015,0.02,0.03)化合物,并采用XRD,DSC,振动样品磁强计(VSM)和磁热效应直接测量仪等手段对其晶体结构、相变过程以及磁热性能进行了研究.结果表明:该系化合物均具有六方Fe2P结构.随着Se含量的增加,晶格常数a和c都发生了明显的变化,c/a先减小,然后保持不变,最后又增大;且c/a的值与化合物的Curie温度Tc成一定对应关系,c/a减小会升高Tc,反之则降低Tc.外加磁场和温度的变化都能引起化合物产生一级磁热相变,即顺磁相(PM)?铁磁相(FM).少量Se对Ge的置换(x≤0.015)能够提高材料的磁热性能,使该系化合物的Tc升高,转变温区?Tcoex变窄,绝热温变?Tad增大;而热滞?Thys和熵变?SDSC基本不变.当x=0.01时,化合物的磁热性能最好,与x=0化合物相比,Tc升高了5.6 K,?Tcoex降低了10.6%,?Tad增加了10%,当Se含量继续增加时,化合物的磁热性能有所下降. 展开更多
关键词 MnFePGeSe 磁热效应 磁相变
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脉冲激光沉积法制备Mn-Co-Ge-Si薄膜的研究 被引量：2
16
作者 高鑫 钱凤娇 杨浩 《应用物理》 CAS 2022年第2期61-67,共7页
Mn-Co-Ge基块体合金具有优异的磁热性能,但由于磁结构耦合特性,导致在进行磁热转换时合金块材容易发生碎裂。将块材样品制备成薄膜状态是目前提高其韧性的重要手段之一。本文采用脉冲激光沉积技术制备出Mn-Co-Ge-Si薄膜样品,研究衬底种... Mn-Co-Ge基块体合金具有优异的磁热性能,但由于磁结构耦合特性,导致在进行磁热转换时合金块材容易发生碎裂。将块材样品制备成薄膜状态是目前提高其韧性的重要手段之一。本文采用脉冲激光沉积技术制备出Mn-Co-Ge-Si薄膜样品,研究衬底种类以及热处理工艺等因素对薄膜晶体结构以及表面形貌的影响。实验结果表明,Mn-Co-Ge-Si薄膜可在具有同样六方结构的蓝宝石Al2O3衬底上择优取向生长,且薄膜表面平整致密。该薄膜磁热材料的成功制备拓宽了磁热材料在磁制冷领域的应用范围。 展开更多
关键词 Mn-Co-Ge-Si薄膜 磁制冷 磁相变 磁热性能
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Gd_5Si_(1.75)Ge_(1.75)Sn_(0.5)的结构、磁相变与磁熵变 被引量：3
17
作者 张铁邦 陈云贵 +1 位作者 唐永柏 涂铭旌 《中国稀土学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期414-416,共3页
采用粉末XRD和振动样品磁强计研究了Gd5Si1.75Ge1.75Sn0.5合金的结构、磁相变和低场变化下的磁熵变。磁性测量结果表明,Gd5Si1.75Ge1.75Sn0.5合金的磁化强度在居里温度附近发生突变,具有一级相变的典型特征,室温具有Gd5Si2Ge2型单斜结构... 采用粉末XRD和振动样品磁强计研究了Gd5Si1.75Ge1.75Sn0.5合金的结构、磁相变和低场变化下的磁熵变。磁性测量结果表明,Gd5Si1.75Ge1.75Sn0.5合金的磁化强度在居里温度附近发生突变,具有一级相变的典型特征,室温具有Gd5Si2Ge2型单斜结构;合金低场磁热效应非常明显,1.8T磁场变化下,在其居里温度272K附近的最大磁熵变为16.7J.kg-1.K-1。用成本低廉的Sn取代Gd5Si2Ge2中部分Si和Ge后,Gd5Si1.75Ge1.75Sn0.5在低磁场变化下的磁熵变比金属Gd大得多并略高于Gd5Si2Ge2。 展开更多
关键词 磁致冷材料 磁熵变 磁相变 居里温度 稀土
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Gd-Si-Ge磁致冷材料研究进展 被引量：3
18
作者 姜自莲 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2008年第16期99-102,107,共5页
介绍了Gd-Si-Ge磁致冷材料的晶体结构、磁相变、磁热效应、制备方法、防腐等方面的研究进展。室温磁致冷材料Gd5(SixGe1-x)4在0≤x≤0.5、磁场H>5T时,呈现巨磁热效应;磁热效应的物理本质是一级磁晶相变;原材料Gd对Gd-Si-Ge系合金巨... 介绍了Gd-Si-Ge磁致冷材料的晶体结构、磁相变、磁热效应、制备方法、防腐等方面的研究进展。室温磁致冷材料Gd5(SixGe1-x)4在0≤x≤0.5、磁场H>5T时,呈现巨磁热效应;磁热效应的物理本质是一级磁晶相变;原材料Gd对Gd-Si-Ge系合金巨磁热效应的影响较大;Gd-Si-Ge磁致冷材料的成型方法主要有包覆法、复合法和真空扩散焊等。 展开更多
关键词 磁致冷材料 晶体结构 磁相变 磁热效应(MCE)
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Fe_2P型磁致冷材料研究进展 被引量：3
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作者 岳明 徐明锋 +3 位作者 张红国 张东涛 刘丹敏 张久兴 《四川师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期950-959,共10页
MnFe(P,As,Ge,Si)合金是一类原料丰富、价格低廉、磁热性能优异的磁致冷材料.介绍了MnFe(P,As,Ge,Si)磁致冷材料的晶体结构、磁结构、磁相变、制备工艺及磁热性能优化方法等方面的研究进展.MnFe(P,As,Ge,Si)合金具有六方Fe2P型晶体结构... MnFe(P,As,Ge,Si)合金是一类原料丰富、价格低廉、磁热性能优异的磁致冷材料.介绍了MnFe(P,As,Ge,Si)磁致冷材料的晶体结构、磁结构、磁相变、制备工艺及磁热性能优化方法等方面的研究进展.MnFe(P,As,Ge,Si)合金具有六方Fe2P型晶体结构;合金的居里温度在室温区附近随其成分变化连续可调;合金在磁相变过程中呈现巨磁热效应,磁热效应的物理本质是一级磁弹性相变;合金的制备工艺和成分对其综合磁热性能具有较大影响,经成分和工艺优化的MnFe(P,As,Ge,Si)合金是一种极具实用化潜能的新型室温区磁致冷材料. 展开更多
关键词 MnFe(P As Ge Si)合金 磁致冷材料 Fe2P型晶体结构 磁相变 磁热效应
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Mn_(11-x)Ni_xGe_8化合物的磁热效应 被引量：3
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作者 高润月 吴好斯白乙 +1 位作者 包富泉 特古斯 《内蒙古师范大学学报（自然科学汉文版）》 CAS 北大核心 2012年第5期498-501,共4页
研究了Mn11-xNixGe8(x=0.0,1.0,2.0,3.0,4.0)合金的晶体结构、磁性和磁热效应.X-射线衍射结果表明,Mn11-xNixGe8(x=0.0,1.0,3.0)金属间化合物结晶为正交型Pnam结构,x=1.0和x=3.0的样品中还含有Mn3Ge2的杂相.x=2.0和x=4.0时,样品的主相为... 研究了Mn11-xNixGe8(x=0.0,1.0,2.0,3.0,4.0)合金的晶体结构、磁性和磁热效应.X-射线衍射结果表明,Mn11-xNixGe8(x=0.0,1.0,3.0)金属间化合物结晶为正交型Pnam结构,x=1.0和x=3.0的样品中还含有Mn3Ge2的杂相.x=2.0和x=4.0时,样品的主相为Mn3Ge2,含有Mn11Ge8杂相.热磁曲线显示,Mn11-xNixGe8(x=0.0,1.0,3.0)化合物均存在一个亚铁磁到铁磁的转变温度(Ta)和铁磁到顺磁的转变温度(Tb),并且随着Ni含量的增加Ta和Tb逐渐减小.x=2.0和x=4.0的化合物只有铁磁到顺磁的转变温度(Tb).在0～1.5T的外磁场下,当T<Ta时,Mn11-xNixGe8(x=1.0,3.0)化合物具有反磁热效应,其最大磁熵变分别为-0.3,-0.2J/(kg·K).当Ta<T<Tb时,Mn11-xNixGe8(x=0.0,1.0,2.0,3.0,4.0)化合物均具有正磁热效应,最大磁熵变分别为0.3,1.1,0.6,1.5J/(kg·K). 展开更多
关键词 金属间化合物 磁相变 磁熵变 磁热效应
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