粉末冶金法制备La(Fe_(11.05)Co_(0.85)Si_(1.1))B_(0.25)化合物的磁热效应

摘要

用非自耗电弧炉熔炼制备了La（Fe11.05Co0.85S i1.1）B0.25铸锭,并将该铸锭在氩气保护中球磨制粉,采用SPS（放电等离子烧结技术Spark P lasma S intering）将该粉制成La（Fe11.05Co0.85S i1.1）B0.25合金,在高温（1070℃）下对其进行20 h热处理;空冷之后用XRD及SEM检测了铸锭热处理样品、SPS烧结样品及SPS热处理后样品的相及组织结构,利用VSM和磁热效应直接测量仪测量了这3种状态下合金的等温磁熵变和绝热温变。结果表明,铸锭合金的基相组织结构中晶粒大小规则较均匀,晶界清晰明显,在0~1.5 T的变化磁场下测得其等温磁熵变达到-5.22.J（k.gK）-1,绝热温变也达到2.3 K,而采用SPS技术制得的样品的基相组织结构中没有明显晶界且夹杂较多,其等温磁熵变为-3.90.J（k.gK）-1,绝热温变为1.9 K（0~1.5 T）;经过热处理的SPS样品基相组织结构中,有少量晶界形成,但晶粒大小不规则,测得其等温磁熵变为-3.72.J（k.gK）-1,绝热温变为1.5 K（0~1.5 T）;与铸锭相比较,SPS技术制得的合金样品和经过高温热处理之后的SPS样品的绝热温变值和等温熵磁变值均降低,同比之下这两种样品较铸锭样品的居里点和半峰宽却发生了改变,均显著提高;可以看出采用SPS技术制备的室温磁制冷材料La（Fe11.05Co0.85S i1.1）B0.25能够在较宽的温度范围内制冷,但其磁热效应却相对降低。