本发明公开了一种镧铁硅基氢化物磁工质及其制备方法、磁制冷机,该镧铁硅基氢化物磁工质其化学式为La1‑aRa(Fe1‑b‑cMbSic)13Hd,其中,R为下述稀土元素的一者或几者的组合物,稀土元素为:Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Sc、Y;a的取值范围为0‑0.5;M为Ti、V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、Ga中的一者或几者的组合物;b的取值范围为0.005‑0.05,c的取值范围为0.069‑0.162;d的取值范围为0‑2;本文所提供的镧铁硅基氢化物磁工质采用热压成型工艺成型为块体,避免引入胶粘剂等杂质成分,保持了较高的磁热性能,且制备出的磁工质力学性能良好,解决了镧铁硅基化合物氢化后粉化、易碎等力学性能变差的问题,成型后的磁工质性能可以满足磁制冷机的使用要求。
1.一种镧铁硅基氢化物磁工质的制备方法,其特征在于,该制备方法按以下步骤进行: S21、根据La0.8Ce0.2Fe11.47Mn0.23Si1.3化学式配置原料,并将原料置于熔炼炉中制备镧铁硅基化合物,制备好的镧铁硅基化合物在惰性气体的保护下进行高温热处理; S22、将高温热处理后的镧铁硅基化合物破碎成粒径小于等于100μm的合金颗粒; S23、将合金颗粒装入热压炉后,升温至900℃,在30MPa压力下保温保压15min,从而获得块状磁工质; S24、将热压成型的磁工质采用机械加工的方式制备成1mm及5mm厚的热压后块体; S15、将热压后块体合金放入吸氢炉中吸氢,抽真空至5×10-1Pa后,充氢至0.06MPa,将炉内温度升温至330℃保温6h。
2.一种镧铁硅基氢化物磁工质的制备方法,其特征在于,该制备方法按以下步骤进行: S21、根据La0.5Ce0.5Fe11.47Mn0.23Si1.3化学式配置原料,并将原料置于熔炼炉中制备镧铁硅基化合物,制备好的镧铁硅基化合物在惰性气体的保护下进行高温热处理; S22、将高温热处理后的镧铁硅基化合物破碎成粒径小于等于100μm的合金颗粒; S23、将合金颗粒装入热压炉后,升温至900℃,在30MPa压力下保温保压15min,从而获得块状磁工质; S24、将热压成型的磁工质采用机械加工的方式制备成1mm及5mm厚的热压后块体; S15、将热压后块体合金放入吸氢炉中吸氢,抽真空至5×10-1Pa后,充氢至0.06MPa,将炉内温度升温至330℃保温6h。
3.一种镧铁硅基氢化物磁工质的制备方法,其特征在于,该制备方法按以下步骤进行: S21、根据La0.8Pr0.2Fe11.17Mn0.23Si1.6化学式配置原料,并将原料置于熔炼炉中制备镧铁硅基化合物,制备好的镧铁硅基化合物在惰性气体的保护下进行高温热处理; S22、将高温热处理后的镧铁硅基化合物破碎成粒径小于等于100μm的合金颗粒; S23、将合金颗粒装入热压炉后,升温至900℃,在30MPa压力下保温保压15min,从而获得块状磁工质; S24、将热压成型的磁工质采用机械加工的方式制备成1mm及5mm厚的热压后块体; S15、将热压后块体合金放入吸氢炉中吸氢,抽真空至5×10-1Pa后,充氢至0.06MPa,将炉内温度升温至330℃保温6h。
4.一种镧铁硅基氢化物磁工质的制备方法,其特征在于,该制备方法按以下步骤进行: S21、根据La0.5Pr0.5Fe11.17Mn0.23Si1.6化学式配置原料,并将原料置于熔炼炉中制备镧铁硅基化合物,制备好的镧铁硅基化合物在惰性气体的保护下进行高温热处理; S22、将高温热处理后的镧铁硅基化合物破碎成粒径小于等于100μm的合金颗粒; S23、将合金颗粒装入热压炉后,升温至900℃,在30MPa压力下保温保压15min,从而获得块状磁工质; S24、将热压成型的磁工质采用机械加工的方式制备成1mm及5mm厚的热压后块体; S15、将热压后块体合金放入吸氢炉中吸氢,抽真空至5×10-1Pa后,充氢至0.06MPa,将炉内温度升温至330℃保温6h。
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