一级相变磁制冷材料的基础问题探究
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。
一级相变、磁熵变、滞后、两相共存
TB3;TB6
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
2014-08-12(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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