粘结La(Fe，Si)₁₃基磁热效应材料及其制备方法和用途

摘要

本发明提供一种具有高强度的粘结La(Fe，Si)₁₃基磁热效应材料及其制备方法和用途，所述磁热效应材料包含磁热效应合金颗粒和胶粘剂，其中，所述磁热效应合金颗粒的粒径为≤800μm，并且所述磁热效应合金颗粒被所述胶粘剂粘结成块体材料；其中，所述磁热效应合金颗粒具有NaZn₁₃型结构，其化学式为：La_1-xR_x(Fe_1-p-qCo_pMn_q)_13-ySi_yA_α，其中，各变量的定义如说明书所述。本发明采用胶粘剂粘结热固成型的方法，通过调整成型压强、热固温度、热固气氛等可获得高强度的粘结La(Fe，Si)₁₃基磁热效应材料，克服了磁热效应材料易碎的本征特性；磁熵变幅度与粘结前相比可基本保持不变，磁滞后损耗随成型压强的增高而减小，扣除最大损耗的有效制冷能力保持不变或者有所上升。

主权项

一种具有高强度的粘结La(Fe,Si)₁₃基磁热效应材料，所述磁热效应材料包含磁热效应合金颗粒和胶粘剂，其中，所述磁热效应合金颗粒的粒径范围为15～200μm，并且所述磁热效应合金颗粒被所述胶粘剂粘结成块体材料；其中，所述磁热效应合金颗粒具有NaZn₁₃型结构，其化学式为：La_1‑xR_x(Fe_1‑p‑qCo_pMn_q)_13‑ySi_yA_α，其中，R选自Ce、Pr和Nd元素中的一种或多种，A选自C、H和B元素中的一种或多种，x的范围是：0≤x≤0.5，y的范围是：0.8<y≤2，p的范围是：0≤p≤0.2，q的范围是：0≤q≤0.2，α的范围是：0≤α≤3.0，其中，所述胶粘剂为热固性胶粘剂，所述热固性胶粘剂选自环氧树脂胶、聚酰亚胺胶、尿素树脂、酚醛树脂和钛酸乙二烯丙酯中的一种或多种，其中，所述磁热效应材料的制备方法包括将胶粘剂与磁热效应合金颗粒混合均匀，压制成型，并固化得到块体材料的步骤，其中，压制成型的条件包括：压制压力为100MPa～20GPa，压制时间为1～120分钟，所述固化在惰性气体或者真空中进行，固化的条件包括：固化温度70～250℃，固化时间1～300分钟，惰性气体压力10^‑2Pa～10MPa或者真空度<1Pa；当化学式中的A包括氢元素时，所述固化在氢气中进行，固化的条件包括：固化温度70～250℃，固化时间1～300分钟，氢气压力10^‑2Pa～10MPa。