含LaCe混合稀土的NaZn 13 型合金及其氫化物的磁熱效應(yīng)研究
發(fā)布時間:2025-07-08 23:03
隨著社會的進(jìn)一步發(fā)展,人們對綠色環(huán)保越來越重視。磁制冷技術(shù)對比傳統(tǒng)的氣體壓縮制冷,具有綠色環(huán)保、節(jié)能高效、體積小、低噪音等優(yōu)點(diǎn),從而引起了世界各地的關(guān)注。磁制冷技術(shù)的關(guān)鍵因素是選擇合適的磁制冷工質(zhì),而NaZn13結(jié)構(gòu)的LaFe13-xSix合金由于具有巨磁熱效應(yīng)、較低的熱滯、居里溫度可調(diào)、成本低等優(yōu)點(diǎn)從而被世人廣泛關(guān)注和研究。在LaFe13-xSix合金中,用Ce元素部分代替La元素可以增大其磁熱效應(yīng),但是居里溫度有所降低。為了進(jìn)一步降低合金的經(jīng)濟(jì)成本,我們采用LaCe混合稀土部分代替La元素,獲得了與使用Ce單質(zhì)相似的效果。本文主要研究在含有LaCe混合稀土的合金中,用Co、Al、Mn元素部分取代Fe對合金及其氫化物的居里溫度和磁熱效應(yīng)的影響。實(shí)驗(yàn)采用工業(yè)塊狀原料,經(jīng)熔煉退火后制成La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-x1.5-x TxSi1.5(T=Co、Al、...
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
引言
1. 文獻(xiàn)綜述
1.1. 磁制冷與磁熱效應(yīng)
1.1.1. 磁制冷技術(shù)的定義和基本原理
1.1.2. 磁熱效應(yīng)
1.1.3. 磁制冷材料的發(fā)展歷程
1.1.4. 磁熱效應(yīng)的熱力學(xué)基礎(chǔ)
1.2. 室溫磁制冷材料
1.3. La(Fe1-xSix)13 材料
1.3.1. La(Fe1-xSix)13 材料的晶體結(jié)構(gòu)
1.3.2. La(Fe1-xSix)13 材料的磁相變類型
1.3.3. La(Fe1-xSix)13 材料的發(fā)展現(xiàn)狀
1.3.4. La(Fe1-xSix)13 材料存在的問題
1.4. 選題的目的和意義
2. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與方法
2.1. 課題研究主要內(nèi)容和技術(shù)路線
2.1.1. 研究主要內(nèi)容
2.1.2. 技術(shù)路線
2.2. 實(shí)驗(yàn)方法與儀器設(shè)備
2.3. 樣品制備
2.3.1. 樣品配料
2.3.2. 樣品制備流程
2.4 樣品的結(jié)構(gòu)和性能表征
2.4.1. X射線衍射
2.4.2. 掃描電子顯微鏡
2.4.3. 磁性能分析
2.4.4. PCT吸氫動力學(xué)檢驗(yàn)
3. La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xCoxSi1.5 合金及其氫化物的磁熱效應(yīng)
3.1 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xCoxSi1.5合金
3.1.1 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xCoxSi1.5系列合金的XRD圖譜
3.1.2 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xCoxSi1.5系列合金的微結(jié)構(gòu)
3.1.3 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xCoxSi1.5合金的磁熱效應(yīng)
3.2 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xCoxSi1.5Hy系列合金
3.2.1 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-x Cox Si1.5Hy系列合金的吸氫動力學(xué)曲線
3.2.2 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xCoxSi1.5氫化物的XRD圖譜
3.2.3 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xCoxSi1.5氫化物的磁熱效應(yīng)
3.3 本章小結(jié)
4. La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-x AlxSi1.5 合金及其氫化物的磁熱效應(yīng)
4.1 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-x AlxSi1.5 合金
4.1.1 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-x AlxSi1.5 系列合金的XRD圖譜
4.1.2 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-x AlxSi1.5 系列合金的微結(jié)構(gòu)
4.1.3 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-x AlxSi1.5 系列合金的磁熱效應(yīng)
4.2 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-x AlxSi1.5Hy合金
4.2.1 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-x AlxSi1.5Hy系列合金的吸氫動力學(xué)曲線
4.2.2 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-x AlxSi1.5 氫化物的XRD圖譜
4.2.3 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-x AlxSi1.5 氫化物的磁熱效應(yīng)
4.3 本章小結(jié)
5. La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xMnxSi1.5 合金及其氫化物的磁熱效應(yīng)
5.1 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xMnxSi1.5 合金
5.1.1 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xMnxSi1.5 系列合金的XRD圖譜
5.1.2 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xMnxSi1.5 系列合金的微結(jié)構(gòu)
5.1.3 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xMnxSi1.5 系列合金的磁熱效應(yīng)
5.2 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xMnxSi1.5Hy合金
5.2.1 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xMnxSi1.5Hy系列合金的吸氫動力學(xué)曲線
5.2.2 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xMnxSi1.5 氫化物的XRD圖譜
5.2.3 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xMnxSi1.5 氫化物的磁熱效應(yīng)
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝
本文編號:4056753
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
引言
1. 文獻(xiàn)綜述
1.1. 磁制冷與磁熱效應(yīng)
1.1.1. 磁制冷技術(shù)的定義和基本原理
1.1.2. 磁熱效應(yīng)
1.1.3. 磁制冷材料的發(fā)展歷程
1.1.4. 磁熱效應(yīng)的熱力學(xué)基礎(chǔ)
1.2. 室溫磁制冷材料
1.3. La(Fe1-xSix)13 材料
1.3.1. La(Fe1-xSix)13 材料的晶體結(jié)構(gòu)
1.3.2. La(Fe1-xSix)13 材料的磁相變類型
1.3.3. La(Fe1-xSix)13 材料的發(fā)展現(xiàn)狀
1.3.4. La(Fe1-xSix)13 材料存在的問題
1.4. 選題的目的和意義
2. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與方法
2.1. 課題研究主要內(nèi)容和技術(shù)路線
2.1.1. 研究主要內(nèi)容
2.1.2. 技術(shù)路線
2.2. 實(shí)驗(yàn)方法與儀器設(shè)備
2.3. 樣品制備
2.3.1. 樣品配料
2.3.2. 樣品制備流程
2.4 樣品的結(jié)構(gòu)和性能表征
2.4.1. X射線衍射
2.4.2. 掃描電子顯微鏡
2.4.3. 磁性能分析
2.4.4. PCT吸氫動力學(xué)檢驗(yàn)
3. La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xCoxSi1.5 合金及其氫化物的磁熱效應(yīng)
3.1 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xCoxSi1.5合金
3.1.1 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xCoxSi1.5系列合金的XRD圖譜
3.1.2 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xCoxSi1.5系列合金的微結(jié)構(gòu)
3.1.3 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xCoxSi1.5合金的磁熱效應(yīng)
3.2 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xCoxSi1.5Hy系列合金
3.2.1 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-x Cox Si1.5Hy系列合金的吸氫動力學(xué)曲線
3.2.2 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xCoxSi1.5氫化物的XRD圖譜
3.2.3 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xCoxSi1.5氫化物的磁熱效應(yīng)
3.3 本章小結(jié)
4. La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-x AlxSi1.5 合金及其氫化物的磁熱效應(yīng)
4.1 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-x AlxSi1.5 合金
4.1.1 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-x AlxSi1.5 系列合金的XRD圖譜
4.1.2 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-x AlxSi1.5 系列合金的微結(jié)構(gòu)
4.1.3 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-x AlxSi1.5 系列合金的磁熱效應(yīng)
4.2 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-x AlxSi1.5Hy合金
4.2.1 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-x AlxSi1.5Hy系列合金的吸氫動力學(xué)曲線
4.2.2 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-x AlxSi1.5 氫化物的XRD圖譜
4.2.3 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-x AlxSi1.5 氫化物的磁熱效應(yīng)
4.3 本章小結(jié)
5. La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xMnxSi1.5 合金及其氫化物的磁熱效應(yīng)
5.1 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xMnxSi1.5 合金
5.1.1 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xMnxSi1.5 系列合金的XRD圖譜
5.1.2 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xMnxSi1.5 系列合金的微結(jié)構(gòu)
5.1.3 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xMnxSi1.5 系列合金的磁熱效應(yīng)
5.2 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xMnxSi1.5Hy合金
5.2.1 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xMnxSi1.5Hy系列合金的吸氫動力學(xué)曲線
5.2.2 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xMnxSi1.5 氫化物的XRD圖譜
5.2.3 La0.7(La,Ce)0.3Fe11.5-xMnxSi1.5 氫化物的磁熱效應(yīng)
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝
本文編號:4056753
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