一种低稀土含量高熵非晶磁制冷材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种低稀土含量高熵非晶磁制冷材料及其制备方法和应用，属于磁制冷材料技术领域。高熵非晶磁制冷材料分子式为Gd<subgt;a</subgt;M<subgt;b</subgt;M’<subgt;c</subgt;T<subgt;d</subgt;T’<subgt;e</subgt;，a、b、c、d、e为原子百分含量，22≤a≤28，10≤b，c≤30，10≤d，e≤25，a+b+c+d+e＝100；其中M、M’均为Fe、Co、Ni、Cu、Zn中的一种，并且M与M’不相同；T、T’均为B、C、Al、Si中的一种，并且T与T’不相同。Gd元素的质量百分比低于30％。高熵非晶磁制冷材料在0～5T的磁场变化下，等温磁熵变最大值为11.1J/kgK～15.6J/kgK；在0～7T的磁场变化下，等温磁熵变最大值为14.2J/kgK～19.5J/kgK；磁转变温度为20K～40K。本发明专利技术采用上述低稀土含量高熵非晶磁制冷材料及其制备方法和应用，能够解决现有的高熵非晶合金磁熵变低，成本高的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磁制冷材料，尤其是涉及一种低稀土含量高熵非晶磁制冷材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、高熵合金是最近十几年新发展起来的被定义为是由5种或5种以上主元素按相近或相等的摩尔比组合而成的新型材料，每一种主元素含量介于5％～35％范围内。该类材料具有组成多样、结构多样、磁热性能易调控等优点。高熵非晶合金巧妙地将高熵合金和传统非晶合金的特点结合起来，它具有高熵合金的多种主元素，且各元素以等原子比或近等原子比分布，同时还具备非晶合金的高电阻率、小涡流、可调的磁转变温度、高的热导性、磁滞和热滞基本为零以及良好的抗腐蚀性能等特性。与传统的非晶合金和高熵合金相比，高熵非晶合金展现出许多独特的、可进一步优化的优异性能。

2、然而，尽管高熵非晶合金具有诸多优点，但在以磁热效应为基础的磁制冷技术方面的研究还有待进一步开发。近年来，科研工作者探索并制备了多种gd基非晶合金体系，如gd60co40-xfex(x＝0，5，10，15，20)，gd55fexal45-x(x＝15～35)，gd54fe36b10-xsix(x＝0，2，5，8，10)，然而大部本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种低稀土含量高熵非晶磁制冷材料，其特征在于：其分子式为GdaMbM’cTdT’e，a、b、c、d、e分别为Gd、M、M’、T、T’的原子百分含量，22≤a≤28，10≤b，c≤30，10≤d，e≤25，a+b+c+d+e＝100；其中M、M’均为Fe、Co、Ni、Cu、Zn中的一种，并且M与M’不相同；T、T’均为B、C、Al、Si中的一种，并且T与T’不相同。

2.根据权利要求1所述的一种低稀土含量高熵非晶磁制冷材料，其特征在于：所述高熵非晶磁制冷材料中Gd元素的质量百分比低于30％。

3.一种根据权利要求1或2所述的一种低稀土含量高熵非晶磁制冷材料的制备...

【技术特征摘要】

1.一种低稀土含量高熵非晶磁制冷材料，其特征在于：其分子式为gdambm’ctdt’e，a、b、c、d、e分别为gd、m、m’、t、t’的原子百分含量，22≤a≤28，10≤b，c≤30，10≤d，e≤25，a+b+c+d+e＝100；其中m、m’均为fe、co、ni、cu、zn中的一种，并且m与m’不相同；t、t’均为b、c、al、si中的一种，并且t与t’不相同。

2.根据权利要求1所述的一种低稀土含量高熵非晶磁制冷材料，其特征在于：所述高熵非晶磁制冷材料中gd元素的质量百分比低于30％。

3.一种根据权利要求1或2所述的一种低稀土含量高熵非晶磁制冷材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的一种低稀土含量高熵非晶磁制冷材料，其特征在于：所述s1中，gd、m、m’、t、t’元素原料均为纯度不低于99.95％的纯金属。

5.根据权利要求3所述的一种低稀土含量高熵非晶磁制冷材料，其特征在于：所述s1中，g...

【专利技术属性】
技术研发人员：李领伟，王龙飞，张振乾，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：