一种制备磁制冷金属微球颗粒的方法技术

本发明专利技术提供了一种制备磁制冷金属微球颗粒的方法。该方法采用落管法，通过无容器﹑超高真空﹑微重力等条件完成了金属颗粒的下落凝固，得到了表面呈完整球状并且粒度分布均匀的微球颗粒，再经退火处理后得到具有较高磁熵变的磁制冷金属微球颗粒。实验证实，本发明专利技术成本低、操作简单，能够得到无污染﹑高表面完整度、高纯度、高磁熵变的磁制冷金属微球颗粒，在磁制冷材料领域中具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种制备磁制冷金属微球颗粒的方法
本专利技术涉及磁制冷材料
，具体涉及一种制备磁制冷金属微球颗粒的方法。
技术介绍
磁制冷技术是以磁性材料为工作介质,借助材料本身的磁热效应来制冷的一种绿色技术。与传统的压缩气体膨胀制冷技术相比，磁制冷技术具有如下优点：（1）不使用无氟利昂、氨等制冷剂，因而无环境污染；（2）磁制冷材料为固态，其熵密度远大于气体,因而制冷效果显著；（3）由磁制冷材料本身的磁热效应制冷，因而无需大幅度的气体压缩运动，避免了额外的能源消耗，同时制冷机体积较小、运行平稳可靠。截止目前，磁制冷技术已取得相关成果。在超低温制冷方面,利用原子核去磁制冷原理制取液化氦、氮、氢等已得到广泛应用。在室温制冷方面,美国能源部Ames实验室的科研人员已制成了世界上第一台能在室温下工作的磁冰箱，从而使磁制冷技术有望应用在空调、冰箱等领域以产生商业价值。其中，室温磁制冷技术发展的关键是寻找在室温附近具有宽的工作区间、易制备、低成本,并且在永久磁铁产生的磁场下(低于2T)具有大磁熵变的制冷材料。目前，室温磁制冷材料主要有：稀土磁制冷材料,如常见的Gd、Gd5-(SixGe1-x)4﹑La(F本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备磁制冷金属微球颗粒的方法，其特征是：包括如下步骤：步骤1、将磁制冷金属铸锭装入底部开有小孔的石英试管中，将石英试管固定于真空室上部；步骤2、将真空室抽真空后充入高纯惰性气体；步骤3、在真空室内采用高频感应装置加热石英试管，使金属铸锭熔化为液态金属并在其熔点温度以上300K的温度范围内保温一定时间，然后将高纯惰性气体充入石英试管，使石英管内外产生压力差，液态金属通过试管底部小孔而分散成液滴下落，下落过程中凝固为金属微球颗粒；步骤4、将金属微球颗粒进行退火处理。

【技术特征摘要】
1.一种制备磁制冷金属微球颗粒的方法，其特征是：包括如下步骤：步骤1、将磁制冷金属铸锭装入底部开有小孔的石英试管中，将石英试管固定于真空室上部；步骤2、将真空室抽真空后充入高纯He气、Ar气中的一种或两种的混合，使真空室压力至latm以下；步骤3、在真空室内采用高频感应装置加热石英试管，使金属铸锭熔化为液态金属并保温一定时间，保温温度范围为：熔点温度～熔点温度+300K，然后将高纯惰性气体充入石英试管，使石英管内外产生压力差，液态金属通过试管底部小孔而分散成液滴自由下落，下落过程中采用落管法，经深过冷快速凝固而形成金属微球颗粒，即，下落过程中依靠自身的热辐射和与环境气体的对流换热，以使晶体在液滴表面形核并向球心生长，最后凝固成实心的微球颗粒；所述的小孔孔径为0.1mm～1.0mm；步骤4、将金属微球颗粒进行退火处理。2.根据权利要求1所述的制备磁...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙文，刘剑，闫阿儒，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，
类型：发明
国别省市：浙江;33