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片状La_(0.9)Ce_(0.1)Fe_(11.7-x)Mn_xSi_(1.3)氢化物的高气压合成及磁热效应研究
  • ISSN号:1001-9731
  • 期刊名称:《功能材料》
  • 时间:0
  • 分类:TM271.4[电气工程—电工理论与新技术;一般工业技术—材料科学与工程]
  • 作者机构:沈阳理工大学理学院,沈阳110159
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(51261001); 辽宁省自然科学基金资助项目(2013020105); 沈阳市科学计划资助项目(F13-316-1-39)
中文摘要:

La(Fe,Si)_(13)氢化物被认为是最具有应用前景的室温磁制冷工质之一,主动磁蓄冷样机上使用的理想磁制冷工质通常要求为片状块体。本工作在高达40 MPa的高压氢气气氛下烧结制备了片状La_(0.9)Ce_(0.1)Fe_(11.7-x)Mn_xSi_(1.3)(x=0,0.29,0.35,0.41)氢化物块体。X射线衍射分析表明,片状氢化物由具有立方NaZn13结构的La(Fe,Si)13相及少量α-Fe相构成,其晶格常数比母合金明显增加。Mn的掺杂有利于抑制烧结过程中α-Fe的析出,并且使样品的居里温度降低至室温附近。在0~2T的外磁场下,片状La_(0.9)Ce_(0.1)Fe_(11.35)Mn_(0.35)Si_(1.3)氢化物块体的磁熵变ΔSm在289K时达到最大值4.3J/(kg·K)。

英文摘要:

La(Fe,Si)13 hydride is regarded one of the most promising room-temperature magnetic refrigerants.A typical active magnetic refrigerator machine requires thin plate-shaped refrigerants.In this work,La0.9 Ce0.1-Fe11.7-xMnxSi1.3(x=0,0.29,0.35,0.41)hydrides were prepared by sintering in a high-pressure H2 atmosphere of 40MPa.The X-ray diffraction analysis reveals that the plate-shaped La(Fe,Si)13 hydrides consist of NaZn13-type structure with a small amount ofα-Fe as impure phase,and that the lattice constants of NaZn13 phase remark-ably increase after hydrogenation.Meanwhile,Mn-doping is beneficial for restraining the precipitation ofα-Fe, and reduces the Curie temperature to around room temperature.La0.9 Ce0.1 Fe11.35 Mn0.35 Si1.3 thin plate-shaped hy-dride shows a magnetic-entropy changeΔSm of 4.3 J/(kg.K)for a field change of 2 T at 289 K.

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期刊信息
  • 《功能材料》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:重庆材料研究院
  • 主办单位:重庆材料研究院
  • 主编:黄伯云
  • 地址:重庆北碚区蔡家工业园嘉德大道8号
  • 邮编:400707
  • 邮箱:gnclwb@126.com
  • 电话:023-68264739
  • 国际标准刊号:ISSN:1001-9731
  • 国内统一刊号:ISSN:50-1099/TH
  • 邮发代号:78-6
  • 获奖情况:
  • 2008、2011年连续获中国精品科技期刊,2010获重庆市双十佳期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:30166