Gd₅₀Co_50–xFe_x（x=7,10）非晶合金的近室温平台型磁热性能

来源期刊：磁性材料及器件2021年第1期

论文作者：唐琴 张慧燕 张子洋 夏爱林

关键词：Gd-Co-Fe非晶合金;磁熵变;平台型磁热效应;亚铁磁性;

摘    要：采用熔体旋淬法制备了Gd₅₀Co_50–xFe_x （x=7, 10）非晶合金条带,通过X射线衍射仪（XRD）、高分辨透射电子显微镜（HRTEM）、小角X射线散射（SAXS）、差示扫描量热仪（DSC）分析了样品的结构和热性能,采用综合物性测试系统（PPMS）测试了磁性能及磁热性能。结果显示,试样的组织结构和化学成分都是均匀的。结合已报道的数据,总结出对于Gd₅₀Co_50–xFe_x （x=0, 2, 5, 7, 10）系列非晶合金,其居里温度（T_C）和最大磁熵变值(|ΔS_M^pk|)分别随着Fe含量增加而升高和降低。在磁场变μ₀ΔH=5 T时,Gd₅₀Co₄₃Fe₇和Gd₅₀Co₄₀Fe₁₀分别在230～305 K和210～315 K温度区间获得磁熵变值为3.14±0.16 J/（kg·K）和2.76±0.14 J/（kg·K）,展现出平台型磁热效应,这表明它们是适用于近室温埃里克森循环的磁制冷工质。另外,Fe元素添加增强了过渡金属（Fe和Co）亚晶格中的反铁磁或散铁磁相互交换作用,使合金具有散亚铁磁性,从而导致T_C随着磁场的增强向低温偏移。