非晶态Gd_(45)Ni_(30)Al_(15)Co_(10)合金的制备与磁热性能
Preparation and magnetocaloric properties of Gd_(45)Ni_(30)Al_(15)Co_(10) amorphous alloy作者机构:重庆师范大学物理与电子工程学院光电功能材料重庆市重点实验室重庆401331 上海大学材料研究所上海200072
出 版 物:《物理学报》 (Acta Physica Sinica)
年 卷 期:2022年第71卷第2期
页 面:219-225页
核心收录:
学科分类:08[工学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 080502[工学-材料学] 0704[理学-天文学]
基 金:国家自然科学基金(批准号:52071043) 重庆市教委科学技术研究重点项目(批准号:KJZD-K201900501)资助的课题
摘 要:具有优良磁热性能的材料是磁制冷技术应用的关键.本文设计制备出了一种非晶态四元Gd_(45)Ni_(30)Al_(15)Co_(10)合金条带,系统地研究了该合金的磁热性能.Co的引入增加了合金的非晶态热稳定性,扩大了过冷液相区宽度.Gd_(45)Ni_(30)Al_(15)Co_(10)非晶态合金条带的居里温度和有效磁矩分别为80 K和7.21μB,在10 K温度下饱和磁化强度达到173 A·m^(2)·kg^(-1),矫顽力为0.8 kA·m^(-1),具有优异的软磁性能.在5 T的外加磁场下,Gd_(45)Ni_(30)Al_(15)Co_(10)非晶态合金的磁熵变峰值和相对制冷能力分别高达10.2 J·kg^(-1)·K^(-1)和918 J·kg^(-1).该合金具有典型的二级磁相变特征,可以在较宽的温度范围内实现磁制冷,且Gd原子含量低于50%,成本较低,表明该合金是一种理想的磁制冷材料.