Gd_5Si_xSn_(4-x)合金的结构与磁热性能

利用XRD和振动样品磁强计研究了Gd5SixSn4-x(x=2.4、2.6、2.8)合金的结构与磁热性能。结果表明,在x=2.8时合金具有Gd5Si4形正交结构,x=2.4和2.6时则为Gd5Si4和Gd5Si2Gi2型两种结构,此外均存在少量其它杂相。随着Si含量的增大,居里温度分别为276、290.5和301.5K,逐渐升高,1.8T外加磁场变化时的磁熵变分别为1.88、2.26和1.69J/(kg.K),x=2.6时最大。低温XRD分析表明合金发生磁相变的同时没有结构相变发生。

稀土合金Gd_5(Si_xGe_(1-x))_4(0.24

基于对室温磁致冷材料稀土合金Gd5(SixGe1-x)4(0.24<x≤0.5)主要实验结果的分析与研究,提出了该系合金场诱导相变的一个理论描述。按照Landau Devonshire理论和次晶格假设,合理地解释了该系合金的磁行为,并且其数值结果与实验数据较为一致。

杂质对Gd_5(Si_xGe_(1-x))_4(x≈0.5)合金结构与磁熵变的影响

采用纯度分别为99.94%和99.2%的稀土金属Gd,配制了Gd5Si1.9Ge2.1和Gd5Si1.72Ge2.28两组合金,研究杂质对Gd5(SixGe1-x)4合金磁熵变的影响原因。粉末衍射结构分析表明,所研究的合金中都有Gd5Si2Ge2相,而采用低纯Gd配制的Gd5(SixGe1-x)4合金中还出现了明显的Gd5(Si,Ge)3相。磁性测量表明,杂质不改变合金中主相的居里温度,即没有改变合金中主相磁性原子的相互作用,但由于低温反铁磁性Gd5(Si,Ge)3相对室温Gd5Si2Ge2相的磁熵变没有贡献,导致Gd5(SixGe1-x)4合金在室温附近的磁熵变下降。

Gd_5(Si_xGe_(1-x))_4磁致冷材料的研究与发展

为了促进室温磁致冷技术的实用化,本文系统全面地介绍了室温磁致冷材料Gd5(SixGe1-x)4系金属间化合物近年来的发展概况,阐明了巨磁热效应与晶体结构、相变类型的关系,着重介绍了优化合金磁热性能的各种途径,最后针对合金实用化存在的问题提出了解决方法,并对其应用前景进行了展望．