稀土磁制冷材料组织优化和高效制备研究获进展
磁制冷材料,尤其是新型室温磁制冷材料具有强磁晶耦合、体积相变效应和金属间化合物本征性质,大多表现出易碎、难加工成型等特点,解决这些难题是推动其技术应用的必由之路。无论是室温或低温磁制冷材料,要制作成为主动或被动式磁制冷工作床,都需要经历规模化和稳定化制备、切割、加工成型、磁性与非磁性测试的这一流程。近年来,国内外学者在开发新材料体系的同时,也在加紧部署和实施磁制冷材料加工的战略路线,正是这个关键环节突破推进了磁制冷样机的发展。以稀土过渡族化合物La-Fe-Si基材料为例,人们用共析分解、聚合物或金属粘接、引入多孔概念等新工艺尝试解决其加工脆性和循环疲劳问题,并取得良好效果;采用低温合金化再充氢的调节居里点的有效方法,避免了半充氢材料时效后相分离问题;采用选择性激光烧结(SML)的3D打印技术,实现了规则微通道的近终型加工。国内虽然在新材料体系开发上几乎与国外研究同步,特别是低温磁制冷材料处于国际领先地位,但过去几年在磁制冷材......阅读全文
全域制冷材料,打开全固态制冷技术新大门
日前,中国科学院金属研究所研究员李昺团队在制冷材料领域取得重大突破,他们在一种名为六氟磷酸钾(KPF6)的无机塑晶材料中,首次观察到“全温区压卡效应”。KPF6由此成为全球发现的首个全域制冷材料,为开发新一代高效、环保的全固态制冷技术打开了全新大门。相关成果8月20日发表于《自然-通讯》。 该
新材料实现“外太空”制冷
高导热率辐射制冷绝缘材料。黄兴溢供图电力装备散热、建筑制冷等室外应用对冷却的需求很高,然而,空调等传统制冷方法因消耗电力大,进一步加剧温室气体排放,因此很难满足行业需求。如何实现超低能耗的冷却?科学家开始将目光聚焦在“辐射制冷”上,这种被动冷却技术可以反射阳光,并将热量散发到深空而无需消
新材料实现“外太空”制冷
高导热率辐射制冷绝缘材料。黄兴溢供图 电力装备散热、建筑制冷等室外应用对冷却的需求很高,然而,空调等传统制冷方法因消耗电力大,进一步加剧温室气体排放,因此很难满足行业需求。 如何实现超低能耗的冷却?科学家开始将目光聚焦在“辐射制冷”上,这种被动冷却技术可以反射阳光,并将热量散发到深空而无需消耗任
抗磁材料和超导材料的区别
抗磁材料和超导材料的区别:1、抗磁性材料的磁矩与外磁场方向相反,而超导材料在超导态下对磁场表现出完全排斥的特性。2、抗磁性是指材料在外加磁场下不产生磁化的性质。抗磁材料的磁矩与外磁场方向相反,以减小外加磁场对材料的影响。3、超导性是指在低温下某些材料表现出零电阻和完全抗磁性的性质。超导材料在超导态下
美研发新材料-可不耗电制冷
美国斯坦福大学研究人员26日在《自然》杂志上介绍了一种新的节能材料,它可让建筑物在炎炎夏日无需用电即可实现“被动制冷”的效果,实现真正的节能减排。 新节能材料是一种由7层不同材料组成的超薄薄膜,包括二氧化硅和二氧化铪,总厚度不超过2微米。 在实验中,研究人员把这种材料置于建筑物屋顶,它能
压卡制冷材料研究取得进展
制冷技术在工农业生产、日常生活中均有重要作用。当前,气体压缩制冷技术应用广泛,其普遍使用具有严重温室效应的气体制冷剂。为实现碳中和战略目标,应构建零碳制冷新技术。2019年,在塑晶材料中发现的庞压卡效应为实现这一目标提供了全新的技术路线。最初发现的原型材料的等温熵变(衡量制冷能力的关键指标)已接
中国团队发现首个全域制冷材料-助力开发新一代制冷技术
记者8月20日从中国科学院金属研究所获悉,该所李昺研究员团队最近在制冷材料领域取得一项重大突破——在一种名为六氟磷酸钾的无机塑晶材料中,首次观察到“全温区压卡效应”,六氟磷酸钾由此成为全球发现的首个全域制冷材料。 通过施加压力,六氟磷酸钾能在室温(约25°C)到液氮(-196°C)、液氢(-2
宁波材料所在磁斯格明子材料研究的进展
磁斯格明子是一种非共线磁涡旋结构并受拓扑保护的准粒子。磁斯格明子因其可做到纳米尺寸、非易失且易驱动,被认为在下一代自旋电子学器件如信息存储、逻辑运算或神经网络技术等领域将扮演重要角色。磁斯格明子的形成通常是由使磁矩倾向于垂直排列的反对称交换耦合(Dzyaloshinskii-Moriya int
永磁材料与超磁致伸缩材料的应用价值
稀土永磁材料是将钐、钕混合稀土金属与过渡金属(如钴、铁等)组成的合金,用粉末冶金方法压型烧结,经磁场充磁后制得的一种磁性材料。稀土永磁分钐钴(SmCo)永磁体和钕铁硼(NdFeB)系永磁体,其中SmCo磁体的磁能积在15~30MGOe之间,NdFeB系永磁体的磁能积在27~50MGOe之间,被称
永磁材料与超磁致伸缩材料的应用价值
稀土永磁材料是将钐、钕混合稀土金属与过渡金属(如钴、铁等)组成的合金,用粉末冶金方法压型烧结,经磁场充磁后制得的一种磁性材料。稀土永磁分钐钴(SmCo)永磁体和钕铁硼(NdFeB)系永磁体,其中SmCo磁体的磁能积在15~30MGOe之间,NdFeB系永磁体的磁能积在27~50MGOe之间,被称
铁电材料中电卡效应的制冷原理
制冷是人们日常生活中必不可少的事情,从水果、蔬菜、肉类保鲜,到空调的使用,再到医用方面的器官冷藏、核磁共振成像等,都需要制冷。普通的压缩机制冷的方法已经差不多到了其极限,并且其排出的有机气体,直接破坏嗅氧层,引起了温室效应,对环境的破坏作用已越来越受到人们的重视。寻找新的制冷方式成为一项刻不容缓
科研人员发现新型极低温磁制冷材料
近日,中国科学院金属研究所研究员李昺、中国科学院物理研究所副研究员项俊森等合作,发现了一种新型极低温磁制冷材料——铁磁性NH4GdF4。该研究成果表明,铁磁性材料是推进极低温磁制冷技术的一条可行路线。相关论文发表于《美国化学会志》。极低温制冷技术在量子计算、空间探测等高技术领域以及基础物理研究领域均
宁波材料所在柔性磁传感薄膜材料与器件研究获进展
柔性智能可穿戴设备的快速发展,提出了磁电功能器件柔性化的要求。由于磁性材料的逆磁致伸缩特性,弯曲或拉伸状态所产生的应力/应变会改变磁性薄膜的磁各向异性,从而影响磁性器件的性能。如何避免应力磁各向异性对柔性磁性器件性能产生不利的影响,是柔性磁性薄膜与器件发展中所面临的重要挑战之一。 近年来,中
影响磁性复合材料磁特性的因素
1.1.1 磁粉磁粉性能的好坏是直接影响磁性复合物材料性能的关键因素之一。磁粉性能的优劣与材料、组成、颗粒大小、粒度分布及制造工艺有关。1.1.1.1 材料种类与组成的影响铁磁粉末都可以与塑料复合,目前通常使用钡、铭铁氧体为主。原因是钡、钮铁氧体具有磁特性稳定、矫顽力高、电阻率高、密度小、价廉等优点
手性磁孤子材料研究取得新进展
近期,强磁场中心张蕾研究员课题组和美国田纳西大学David G. Mandrus教授合作,对手性磁孤子材料Cr1/3NbS2的临界行为进行了研究,并取得了进展。相关研究结果以Tricritical point and phase diagram based on critical scaling
Maxwell如何对磁滞材料进行建模(二)
3.激活磁滞模型解决方案二1.按常规方法输入材料的平均磁化曲线,并设置X,Y,Z为02.Core Loss Model> Hysteresis Model3.自动打开B-H曲线,输入Hci参数至此两种磁滞材料建模方法介绍完毕。
Maxwell如何对磁滞材料进行建模(一)
问题描述磁滞现象是铁磁材料的固有属性,电机、变压器使用的硅钢片属于软磁材料,剩磁与矫顽力都比较小,所以在电机设计过程中一般使用其平均磁化曲线,磁滞损耗包含在铁耗中,根据斯坦梅茨方程拟合计算其铁耗,这对电机、变压器稳态运行影响较小,但是在特殊工况下,磁滞现象会产生不良影响或者利用其特性开发新的产品。针
研究发现高能量密度压卡制冷新材料
近日,中国科学院合肥物质科学研究院等,在塑性超离子导体材料Ag2Te1-xSx中发现了高能量密度的压卡效应。该材料在单位压力下表现出的压卡性能,优于目前已知的多数无机压卡材料。压卡制冷技术利用固态材料在等静压作用下的熵变或温变实现制冷,不仅环境友好,理论能效也更高,被视为替代传统制冷方案的候选技术之
研究发现高能量密度压卡制冷新材料
近日,中国科学院合肥物质科学研究院等,在塑性超离子导体材料Ag2Te1-xSx中发现了高能量密度的压卡效应。该材料在单位压力下表现出的压卡性能,优于目前已知的多数无机压卡材料。压卡制冷技术利用固态材料在等静压作用下的熵变或温变实现制冷,不仅环境友好,理论能效也更高,被视为替代传统制冷方案的候选技术之
研究发现高能量密度压卡制冷新材料
近日,中国科学院合肥物质科学研究院等,在塑性超离子导体材料Ag2Te1-xSx中发现了高能量密度的压卡效应。该材料在单位压力下表现出的压卡性能,优于目前已知的多数无机压卡材料。压卡制冷技术利用固态材料在等静压作用下的熵变或温变实现制冷,不仅环境友好,理论能效也更高,被视为替代传统制冷方案的候选技术之
高斯计的永磁材料的磁特性简介
高斯计被测对象-常用的永磁材料主要具有4种磁特性: (1)高的最大磁能积。最大磁能积[符号为(BH)m]是永磁材料单位体积存储和可利用的最大磁能量密度的量度; (2)高的矫顽(磁)力。矫顽力[符号为(H)c]是永磁材料抵抗磁的和非磁的干扰而保持其永磁性的量度; (3)高的剩余磁通密度(符号
中科院实现对新型磁制冷材料的性能优化
传统压缩制冷技术广泛应用于各行各业,形成了庞大的产业,但它存在两个现实的问题:一是制冷效率低,卡诺循环效率仅为30%,二是含氟制冷剂的使用会导致大气臭氧层的破坏。在能源日益紧张的今天,人们普遍关心的一是节能二是环保,因此,传统的制冷技术必将面临重大改革,寻求新的、高效、无污染的制冷方式成为当今世
稀土磁制冷材料组织优化和高效制备研究获进展
磁制冷材料,尤其是新型室温磁制冷材料具有强磁晶耦合、体积相变效应和金属间化合物本征性质,大多表现出易碎、难加工成型等特点,解决这些难题是推动其技术应用的必由之路。无论是室温或低温磁制冷材料,要制作成为主动或被动式磁制冷工作床,都需要经历规模化和稳定化制备、切割、加工成型、磁性与非磁性测试的这一流
新型高性能磁制冷材料制备工艺研究中取得进展
传统压缩制冷技术广泛应用于各行各业,形成了庞大的产业,但它存在两个现实的问题:一是制冷效率低,卡诺循环效率仅为30%,二是含氟制冷剂的使用会导致大气臭氧层的破坏。在能源日益紧张的今天,现在普遍关心的一是节能二是环保,因此,传统的制冷技术必将面临重大改革,寻求新的、高效、无污染的制冷方式成为当今世
兰州化物所等在辐射制冷新材料研究中获进展
在全球气候变暖和双碳战略背景下,清洁能源材料与节能降碳技术具有重要意义。传统降温方法(如空调系统等)能源消耗大,导致温室气体排放显著提升,阻碍双碳目标的实现。辐射制冷作为零能耗、零污染的制冷技术,为可持续碳中和提供了新机会。该技术利用宽光谱选择性精准调控,通过针对性优化光学结构满足多场景制冷需求
上海光机所在磁光晶体材料研究中取得进展
磁光晶体在磁光隔离器、磁光调制器、磁光相移器、磁光开关和环形器等方面具有重要应用。目前常用的磁光晶体是铽镓石榴石晶体(TGG),但由于其在紫外波段(
铁磁材料居里温度测试实验仪功能作用
磁性材料在电力、通讯、电子仪器、汽车、计算机和信息存储等域有着十分广泛的应用,近年来已成为促新技术发展和当代文明步不可替代的材料,因此在大学物理实验开设关于磁性材料的基本性质的研究显得尤为重要。居里温度是表征磁性材料基本性的物理量.反映了磁性材料由铁磁性转变为顺磁性的相变温度. 本实验仪器根据铁
新进展!强关联电子材料Sr4Ru3O10磁输运的磁转变
近日,中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心田明亮课题组博士刘艳在副研究员杨继勇的指导下采用机械剥离单晶的办法,结合电子束曝光和微纳加工技术,制备了一系列具有纳米尺度且厚度不同的高质量Sr4Ru3O10单晶薄片,通过磁输运测量系统研究了其各向异性磁阻特性。 含有4d电子的钙钛矿钌氧化物Sr
宁波材料所优化铁基非晶磁粉芯绝缘包覆层及磁粉芯性能
铁基非晶磁粉芯是由非晶软磁合金粉末和绝缘介质混合压制而成的一种软磁复合材料,在高频下具有恒磁导率、高电阻率、低损耗、温度稳定性好、价格适中等特点,满足电子设备和器件向高频化、小型化和大电流方向发展的趋势,是磁粉芯材料的重要发展方向,得到了科研工作者越来越广泛的关注,在其制备工艺和应用研究方面取得
节能降碳!辐射制冷技术新材料研究获新进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498136.shtm