一级相变磁制冷材料的基础问题探究

摘要：

由于一级相变磁制冷材料发生磁相变时有晶胞体积的突变，相变过程中有相变潜热存在，其磁化过程中有许多磁学问题有待于进一步探究。本文以LaFe13-xSix合金为研究对象，在现有对磁一级相变基础问题的分析基础上，对一级相变材料中系统熵变、等温熵变、绝热温变、热滞、磁滞、铁磁与顺磁态两相共存的温度区间和磁场区间、制冷能力的计算等磁学基础问题进行了较为细致的探究。分析表明，在忽略完全铁磁态和顺磁态对磁热效应的贡献时， Maxwell 方程和Clausius-Clapeyron 方程计算熵变的值具有等效性。等温磁化过程中升温和降温曲线包围的面积SABCE (磁滞的大小)，实际上是升温过程和降温过程中磁场做的净功，等于相变潜热之差。磁滞和热滞的大小与磁化过程数据测量的时间有关，测量时间越长则滞后越小，当相变是平衡相变则滞后为零。另外，对温度和磁场诱导磁相变过程进行了分析，提出了一级相变磁制冷材料制冷能力的不同计算模型。本文对一级相变磁制冷材料的磁学基础问题研究有一定的参考价值。

关键词：一级相变、磁熵变、滞后、两相共存

分类号：TB3;TB6

资助基金：国家自然科学基金51176050;四川省教育厅科研项目12ZB073,12ZA083资助的课题

在线出版日期：2014-08-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共1页

页码：147502-1-147502-16