La-,1-x-Ca-,x-MnO-,3-納米結構的制備及磁熱效應的研究.pdf

1、室溫磁致冷技術是一種新型制冷技術,因其潛在的優(yōu)勢而倍受科研工作者的關注.由于室溫磁致冷技術具有無污染、低噪音、能耗小、體積小、易維護、壽命長等優(yōu)點,國際上對室溫磁致冷技術研發(fā)的投入非常大,中國對該技術已經進行一定的研究.磁致冷技術的關鍵是磁致冷工質,其性能如何將直接影響制冷機的制冷性能和效益.近10年來由于La<,1-x>Ca<,x>MnO<,3>(LCMO)化合物具有居里溫度可調,化學性能穩(wěn)定,價格便宜,電阻率較高等優(yōu)點,適合作為室溫

2、磁致冷材料而引起國內外廣大研究工作者的廣泛關注.該文針對La<,1-x>Ca<,x>MnO<,3>(LCMO)系磁致冷工質進行了研究.該論文的研究工作主要包括室溫納米磁致冷材料La<,1-x>Ca<,x>MnO<,3>(x=0.2、0.3、0.4、0.5)系化合物的制備、影響形狀和大小的因素及其在低磁場(1.4T)下的磁熱效應.該論文采用水熱共沉淀退火法制備了La<,1-x>Ca<,x>MnO<,3>(x=0.2、0.3、0.4、0.5

3、)系納米結構,用X射線衍射儀確定產物為單相鈣鈦礦結構,無任何雜峰及第二相;用掃描電子顯微鏡與透射電子顯微鏡分析了產物的大小和形貌,發(fā)現水熱溫度對產物的形成起決定性作用,隨著溫度的升高,產物由薄膜狀向絲狀轉變,而溶液的堿度可控制產物的形貌和大小,當堿度為6.53mol/L,水熱溫度為240℃時,La<,0.6>Ca<,0.4>MnO<,3>的主要形貌為納米絲并有少量納米顆粒,納米絲平均直徑為40nm;最后測量了粉末樣品在低磁場(1.4T)

4、下的磁熱效應,發(fā)現水熱共沉淀退火法制備樣品的最大絕熱溫變明顯高于球磨法制備樣品的最大絕熱溫變.在低磁場(1.4T)下測量的La<,1-x>Ca<,x>MnO<,3>系納米結構發(fā)現:絕熱溫變(△T<,ad>)的溫度跨度有變寬的趨勢,且不同的鈣含量可使該納米結構的居里溫度(T<,c>)在較大的溫度范圍內變化.由于用水熱共沉淀退火法制備的La<,1-x>Ca<,x>MnO<,3>系納米結構的大小可為幾十納米,如果把形貌控制為大小一致的顆粒狀,