RU-G-0283
俄方技术项目供应
新材料
重稀土金属高熵合金
2026-10-15
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该类体系是应用于磁制冷(基于磁热效应)的潜在器件材料。其性能显著依赖于结构与合成方法,因此研究其结构形成规律及其与磁特性的关联至关重要。我们提出并验证了一种制备基于铬、钒及其固溶体的偏晶复合材料的方法,该材料含有超细分散的YGdTbDyHo高熵合金颗粒。通过电弧熔炼合成的复合材料是稳定的双相金属材料,其中稀土合金以尺寸小于1-2微米的微米级包裹体形式均匀分布。所获得的合金表现出纳米尺度稀土体系特有的磁性与磁热性能。与典型的低维材料相比,新型复合材料的主要优势在于:合成工艺简单、卓越的化学稳定性以及所得微米颗粒的高纯度。

对于新型高熵合金ScGdTbDyHo,研究发现其缺陷密度强烈依赖于合成方法,且与磁性能密切相关。该体系在低磁场下呈现反铁磁序,当磁场强度达到约1 T时转变为铁磁状态。在奈尔温度以下,该合金表现出自旋翻转AFM-FM磁转变并具有高矫顽力。这些效应的结合,使其在5 T磁场下具有巨相对制冷能力(RCP,达920-984 J/kg),远超迄今报道的同类稀土高熵体系。所研究的Sc基高熵合金是一种前景广阔的固态磁制冷剂,但其化学成分、磁及磁热性能仍需进一步优化,以满足技术与市场要求。


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  • 项目名称
    重稀土金属高熵合金
  • 项目编号
    RU-G-0283
  • 技术领域
    新材料