高温稳定的具有大磁熵变的La(Fe，Si)₁₃基多间隙原子氢化物磁制冷材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种高温稳定的具有大磁熵变的La(Fe，Si)₁₃基多间隙原子氢化物磁制冷材料及其制备方法。本发明通过经由吸氢处理向间隙母合金La_1-aR_aFe_13-bSi_bX_c中再引入间隙氢原子的方法，制备了一种化学通式为La_1-aR_aFe_13-bSi_bX_cH_d的化合物，其具有立方NaZn₁₃结构，其中：R为一种或一种以上稀土元素及其组合；X为一种或一种以上C、B等及其组合。在吸氢处理中通过控制氢气压力、温度和时间可以实现一次性吸氢至所需的氢含量。该化合物在室温～350℃、常压的条件下仍能保持稳定的性能，即氢原子仍能稳定存在于间隙之中，且居里点通过成份变化可在180K～360K区间内大范围连续调节，在室温附近可获得高于金属Gd的2倍以上的磁熵变，磁滞后造成的损耗消失，是一种非常理想的室温磁制冷材料。

主权项

一种高温稳定的具有大磁熵变的La(Fe,Si)₁₃基多间隙原子氢化物磁制冷材料，其特征是化学通式为：La_1‑aR_aFe_13‑bSi_bX_cH_d，具有立方NaZn₁₃结构，其中：R为一种或一种以上满足a范围的下述稀土元素的任意组合：Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y、Sc，a的范围如下：当R为Ce元素时，0<a≤0.9；当R为Pr、Nd时，0<a≤0.7；当R为Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y、Sc时，0<a≤0.5；b的范围为：0<b≤3.0；X为满足c范围的C，c的范围为：0<c≤0.5；d的范围为：0<d≤3.0，所述材料在0～350℃条件下，氢能稳定存在于间隙之中。