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本发明提供了一种低温区稀土金属氧化物磁热效应材料、其制备方法及应用,所述的磁热效应材料的化学通式为EuTi1‑x‑yNbxAlyO3,其中0.0625≤x≤0.125,0.0625≤y≤0.125。本发明创造性地通过引入Nb5+和Al3+共同替代EuTiO3中的Ti4+,制备得到一种巨磁熵变、高制冷能力的新型低温区稀土金属氧化物磁热效应材料,该材料的应用有助于推动绿色节能环保的磁制冷技术的实用化发展进程,对低温科学研究和航空航天低温应用具有重大的科学价值和战略意义。
技术功效
本发明创造了一种新型的低温区稀土金属氧化物磁热效应材料,通过将Nb5+和Al3+共同替代EuTiO3中的Ti4+,制备得到。这种材料在低磁场变化下具有优异的磁热性能,包括最大磁熵变为11.5Jkg-1K-1和磁制冷能力高达59.1J kg-1,明显优于其它磁制冷材料。此外,该材料制备工艺简单、过程控制难度低、无需复杂设备且节能安全环保,将其应用于磁制冷机中可实现磁体组体积缩小80%以上并减重80%,且磁场变化通过普通的永磁材料即可实现,无需使用昂贵的超导磁体,大大降低了设备的制造成的本,易于实现商业化应用。
技术领域
[0001]本发明属于低温磁制冷技术领域,尤其涉及一种低温区稀土金属氧化物磁热效应材料及其制备方法。