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高能效的室温磁致冷技术取代传统的气体压缩致冷具有很大潜力。作为一种有着极大潜力的室温磁制冷材料,La(FexSi1-x)13基合金具有以下优点:原材料成本低廉、无毒、居里温度(Tc)易调节和较大的磁热性能。因此,研究这类材料的磁热性能、力学性能等问题,对La-Fe-Si系磁致冷材料的应用具有重要实用价值和科学意义。本文主要研究了La0.8Ce0.2Fe11.5-xCoxSi1.5C0.2合金、La(FexSi1-x)13基合金氢化物及其粉末粘结样品的磁热效应,主要结果如下:1、通过掺杂 Ce、Co、C 元素,制备出 La0.8Ce0.2Fe11.5-xCoxSi1.5C0.2(x=0.3,0.5,0.7)合金,三种样品均为NaZn13型立方结构,且含有少量的杂相α-Fe。随着Co含量的增加,Tc从238K提高到278K。三个合金的样品在5T磁场下的相对制冷能力分别为267.1 J/kg、289.8 J/kg、290.2 J/kg,RCP的最大值与最小值之间仅相差了不到9%,因此通过调节Co元素的含量不仅能有效地调节La0.8Ce0.2Fe11.5-xCoxSi1.5C0.2合金的居里温度,同时还可以保持合金较高的磁热效应而不会对其产生很大的影响。此外通过等温磁化曲线可以发现La0.8Ce0.2Fe11.5-xCoxSi1.5C0.2磁滞很小,是一种很有应用潜力的磁制冷材料。2、将LaFe11.6Si1.4合金氢化处理后得到LaFe11.6Si1.4H1.4合金,然后利用粉末冶金技术制备氢化物的粉末粘结样品。粘结样品以金属Bi作为粘结剂,制备了粘结剂Bi质量分数分别为5%、10%、1 5%的样品。样品加工成型后,它的主相结构未发生改变,仍为NaZn13型立方结构,在氢化样品颗粒和粘结样品中均含有少量的杂相α-Fe。粘结样品的Tc与氢化物相比居里温度从298K下降到263K,这是由于在制备过程中脱氢造成的。与氢化物合金的磁熵变(ΔS)比较,粘结样品的磁熵变值有一定下降。在2T磁场强度下,含有质量分数5%、10%和15%Bi金属的样品,它的最大质量磁熵变分别为7.8 J/kg K、7.4 J/kg K和6.1 J/kg K,通过计算,三种粘结物的有效制冷能力值分别为78 J/kg、81.4 J/kg和87.89 J/kg,磁热性能与氢化物相比有一定降低。块状的LaFe11.6Si1.4合金的最大抗压强度为 1 55 MPa,含有质量分数5%、10%和15%的金属Bi粉末粘结样品的最大抗压强度为263 MPa、306 MPa和358 MPa,比块状LaFe11.6Si1.4合金的最大抗压强度分别增强了约70%、97%和131%。结果表明:粘结样品的磁热性能和Tc均有一定下降,但机械性能得到大幅度提高。3、粘结样品以低熔点合金Pb-Bi-Cd作为粘结剂,制备了粘结剂Pb-Bi-Cd质量分数分别为5%、10%、15%的样品。样品加工成型后,它的主相结构未发生改变,仍为NaZn13型立方结构,在氢化样品颗粒和粘结样品中均含有少量的杂相α-Fe。粘结样品的Tc和ΔS与氢化物相比基本没有发生变化,在2T磁熵下,含有质量分数5%、10%和15%的低熔点Pb-Bi-Cd合金粉末粘结样品的的最大质量磁熵变分别为11.9 J/kg K、11.1J/kg K和9.6J/kg K。块状的LaFe11.6Si1.4合金的最大抗压强度为155MPa,含有质量分数5%、10%和1 5%的低熔点Pb-Bi-Cd合金粉末粘结样品的最大抗压强度259MPa、344MPa和495MPa,比块状LaFe11.6Si1.4合金的最大抗压强度分别增强了约69%、122%和219%。样品经过粘结后,在磁热效应没有受到较大影响的同时,具有良好的机械性能,因此,低熔点合金的粘结样品LaFe11.6Si1.4H1.4/Pb-Bi-Cd能够被有效的应用到磁制冷机中,是一种具有极大应用潜力的磁制冷材料。