磁性蓄冷材料HoCu2的雾化成形研究

采用旋转盘离心雾化设备制备了磁性蓄冷材料HoCu2粉末，并对雾化粉末进行了分析。结果表明，粒径＜154μm雾化粉末的比例较高，接近30％，粉末形态主要以球形颗粒为主，仅有极少量的形状不规则颗粒；粒径在矽φ154～300μm粉末的比例最大，收得率在60％以上，与粒径＜φ154μm粉末相比，残缺颗粒的比例有所增加；大尺寸粉末（＞φ300μm）的比例很低，仅为9％左右，除了少量带有缺陷的球形颗粒外，绝大多数为薄片状颗粒．雾化粉末的Cu含量为43．59％（质量分数），氧含量为0．055％（质量分数），为单一HoCu2相结构，无其它杂相存在。

Gd2O2S-HoCu2复合磁性蓄冷材料的制备研究

采用粉末冶金方法首次制备了Gd2O2S-HoCu2金属-陶瓷复合性蓄冷材料。结果表明，将Gd2O2S与HoCu2两种磁性蓄冷材料粉末按照一定比例混合，经球磨处理后压制成块，在氩气保护气氛下1100℃保温30min进行真空烧结，可制备成Gd2O2S-HoCu2金属-陶瓷复合磁性蓄冷材料，新型的金属-陶瓷复合磁性蓄冷材料由GOS与HoCu2两相构成，其比热性能良好，作为3～10K温区附近的蓄冷材料使用非常具有实用价值。

Hydrogen Induced Structural and Magnetic Transformations in HoCu2

The structure and magnetic properties of HoCu2 compound after hydrogenation were investigated. The results show that crystalline hydride Ho- Cu2Hx, lattice distorted hydrides and a mixture of the two hydrides can be obtained by hydrogenation. Ho- Cu2Hx remain the same structure as the matrix. Ho- Cu2H3.04 arrives the maximal hydrogen content, accompanied only by 2.27% lattice expansion,

磁性蓄冷材料HoCu_2雾化粉末的制备研究

采用旋转盘离心雾化设备制备磁性蓄冷材料HoCu2粉末，并对粉末的物相结构及组织形态进行系统研究。结果表明：雾化粉末为单相的HoCu2结构，粉末尺寸基本服从正态分布。粒径Ф〈154μm小尺寸粉末的比例接近30％，粒径Ф在154～300μm的合格粉末的比例最高，收得率在61％以上，此部分粉末主要以球形颗粒为主，且随着颗粒尺寸的增加，微观组织的晶粒尺寸呈增大趋势。大尺寸粉末（Ф〉300μm）的比例很低，仅为9％左右，此部分粉末主要以片状颗粒为主，其微观组织为细小的等轴状晶粒结构。

氢化对HoCu_2化合物结构和磁性的影响

研究了氢化对磁性蓄冷材料HoCu2结构和磁性的影响。结果表明,HoCu2化合物吸氢后可以形成保持HoCu2化合物(CeCu2型)结构不变的氢化物HoCu2Hx、或者形成具有HoH2和Cu两相结构的材料以及形成具有HoCu2Hx,HoH2,Cu三相结构的材料。氢化物HoCu2Hx的晶格常数变化较小,氢含量最大的HoCu2H3.04的晶格体膨胀率仅为2.27%,HoCu2H3.04的磁性与HoCu2相比基本不变。具有HoH2和Cu两相结构的样品及具有HoCu2Hx,HoH2,Cu三相结构的样品在5 K时具有磁有序结构,但是温度降到5 K都未观察到磁性相变,这些材料有可能作为在5 K下使用的磁性蓄冷材料。

磁性蓄冷材料HoCu_2的物理性能

综合研究了磁性蓄冷材料 Ｈｏ Ｃｕ２ 的物理性能。测量了 Ｈｏ Ｃｕ２ 的密度， 研究了化合物 Ｈｏ Ｃｕ２ 从２ Ｋ 到３０ Ｋ 的比热容， 由比热曲线发现 Ｈｏ Ｃｕ２ 有两个峰， 分别在７０２ Ｋ 和９３４ Ｋ。另外， 还测量了 Ｈｏ Ｃｕ２ 的抗压强度。这些结果表明， Ｈｏ Ｃｕ２是替代铅的比较好的磁性蓄冷材料。

Hydrogenation reaction characteristics and properties of its hydrides for magnetic regenerative material HoCu_2

The hydrogenation reaction characteristics and the properties of its hydrides for the magnetic regenerative material HoCu_2(CeCu_2-type) of a cryocooler were investigated. The XRD testing reveals that the hydrides of HoCu_2 were a mixture of Cu, unknown hydride Ⅰ, and unknown hydride Ⅱ. Based on the PCT(pressure-concentration-temperature) curves under different reaction temperatures, the relationships among reaction temperature, equilibrium pressure, and maximum hydrogen absorption capacity were analyzed and discussed. The enthalpy change ΔH and entropy change ΔS as a result of the whole hydrogenation process were also calculated from the PCT curves. The magnetization and volumetric specific heat capacity of the hydride were also measured by SQUID magnetometer and PPMS, respectively.