高热导率和机械稳定性的La(Fe,Si)₁₃/Cu制备及热、磁、机械性能研究

摘要

La(Fe,Si)13磁热材料居里温度仅有210 K左右,远低于室温,需要对其进行吸氢处理,使得材料的居里温度升至室温附近。然而La(Fe,Si)13块体在吸氢过程中材料的体积会发生膨胀,导致其破碎成粉末。本研究采用化学镀和热压的方法制备出了La(Fe,Si)13/Cu复合材料,并借助显微镜、X射线衍射仪、能谱仪、综合物性测量系统等研究了其显微形貌、磁相变行为、导热性能及机械强度。本研究获得的具有网格状导热通道的La(Fe,Si)13/Cu磁热复合材料的热导率和抗压强度显著提高。由此可见,本研究所提出的新结构和制备方法也适用于其他磁热材料,并且将显著提高其磁热性能中的热性能和力学性能,从而为磁制冷机和热磁发电机的商业化铺平道路。