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近年来,室温磁制冷技术一直受到国内外的关注。因其高效、节能、噪声小、不产生温室效应等特点,使其成为一种最有希望替代传统气体压缩制冷的新型制冷技术。目前,室温磁制冷工质的研究热点主要集中在稀土及其化合物、过渡金属及其化合物、过渡金属基化合物、钙钛矿氧化合物等。其中,MnFePGe合金因其优异的磁热性能、无毒以及原材料成本低廉等优点而受到广泛关注。本文采用机械合金化(MA)结合放电等离子烧结(SPS)技术合成MnFePGe和MnFePGeZn化合物,主要研究了制备工艺和添加元素对材料综合性能的影响,并对材料的晶体结构、相变过程、磁热效应等进行了研究。首先,利用MA+SPS制备Mn1.2Fe0.8P0.75Ge0.25-xZnx合金。通过加入烧结前粉末预退火工艺,来改善材料的性能。常规的烧结工艺是指将粉末按照一定的升温速率升至所需温度的烧结方法。加入烧结前粉末预退火的工艺为先将粉末升温至一定温度,并在该温度下保温一定时间,然后再升温至所需温度的烧结方法,与常规的烧结工艺相比,它增加了粉末在一定温度下保温的过程。系统研究了粉末预退火温度、时间对材料性能的影响,制备了性能良好的Mn1.2Fe0.8P0.75Ge0.25-xZnx合金。研究结果表明,将粉末在500℃预退火10min然后再烧结为粉末预退火最佳工艺。通过烧结前粉末预退火,材料的热滞从4.8K减小到3.1K;熵变从22.2J/(Kg·K)增大到30.2J/(Kg·K),提高了36%;化合物的Tc基本没有发生变化,这在很大程度上提高了材料的性能,使制备的材料基本达到了应用的要求。其次,采用MA+SPS制备了Mn1.2Fe0.8P0.75Ge0.25-xZnx合金。在无外加磁场的条件下,利用原位变温XRD和DSC研究了温度诱导的材料相变过程。结果表明,x=0.005时,材料的滞后由x=0时的4.8K变为3.2K,减小了1.6K;熵变由22.2J/(Kg·K)变为26.7J/(Kg·K),增大了20.3%;材料的Tc没有发生明显变化,这在很大程度上提高了材料的性能。通过对材料的显微组织进行观察,发现Zn元素加入以后,材料的成分分布和晶粒尺寸的分布变得更均匀。