制备工艺对(Mn,Fe)2(P,X)(X=Ge,Si,B)化合物磁性和磁热效应的影响

• 作者: 赵婧婷 伊博乐 特古斯
• 来源期刊: 内蒙古师范大学学报（自然科学汉文版）
• 关键词: 磁场加热 退火温度 磁熵变 磁热效应
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 页码范围: 197-203
• 页数: 7页
• 分类号: O482.52
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-8735.2021.03.002

摘要

研究不同制备工艺对Fe2 P-型(MnFe)2(P,X)(X=Ge,Si,B)系列化合物的晶体结构、磁性和磁热效应的影响.利用传统固相烧结结合外磁场加热、不同的热处理温度和时间、淬火和缓慢冷却处理等方法制备了(Mn,Fe)2(P,X)(X=Ge,Si,B)系列化合物.粉末X射线衍射(XRD)实验结果表明,该系列化合物均形成了Fe2 P型六角结构.采用磁性测量表征居里温度和热滞,并计算等温磁熵变.结果表明,磁场热处理(1000℃,1.1 T真空)使Mn1.1 Fe0.85 P0.5 Si0.5和Mn1.1 Fe0.9 P0.75 Ge0.25化合物的铁磁-顺磁相变温区变宽,导致在其居里温度处的磁热效应减小.另发现Mn1 Fe0.95 P0.587 Si0.34 B0.073化合物的磁相变与烧结和淬火温度的敏感关系.随着淬火温度的升高,相变宽度减小,导致磁熵变增大,但热滞先减小再增大.由此获得磁热性能最佳的化合物:当淬火温度为1100℃时,其居里温度在室温附近,热滞小于3 K,并且在0～1 T的外加磁场变化下的最大等温磁熵变高达11 J/(kg·K),显示了该材料巨大的磁制冷潜力.