本世紀(jì)二十年代末，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了磁性物質(zhì)在磁場(chǎng)作用下溫度升高的現(xiàn)象，

即磁熱效應(yīng)。隨后許多科學(xué)家和工程師對(duì)具有磁熱效應(yīng)的材料、磁制冷技術(shù)

及裝置進(jìn)行了大量的研究開(kāi)發(fā)工作。



磁制冷原理及特點(diǎn)


⑴磁制冷就是利用磁熱效應(yīng)，又稱磁卡效應(yīng)（Magneto－CaloricEffect，MC

E）的制冷。磁熱效應(yīng)是指磁制冷工質(zhì)在等溫磁化時(shí)向外界放出熱量，而絕

熱去磁時(shí)溫度降低，從外界吸收熱量的現(xiàn)象。


例如對(duì)于鐵磁性材料來(lái)說(shuō)，磁熱效應(yīng)在它的居里溫度（磁有序－無(wú)序轉(zhuǎn)變的

溫度）附近最為顯著，當(dāng)作用有外磁場(chǎng)時(shí)，該材料的磁熵值降低并放出熱量

；反之，當(dāng)去除外磁場(chǎng)時(shí)，材料的磁熵值升高并吸收熱量，這和氣體的壓縮

－膨脹過(guò)程中所引起的放熱－吸熱的現(xiàn)象相似。




⑵磁制冷是一項(xiàng)綠色環(huán)保的制冷技術(shù)。與傳統(tǒng)制冷相比，磁制冷是采用磁性

物質(zhì)作為制冷工質(zhì)，對(duì)大氣臭氧層無(wú)破壞作用，無(wú)室溫效應(yīng)，單位制冷率高

，能耗、運(yùn)動(dòng)部件少，因此機(jī)械振動(dòng)及噪聲小，工作頻率低，可靠性高。在

熱效率方面，磁制冷可以達(dá)到卡諾循環(huán)的30％～60%，而依靠氣體壓縮－膨

脹的制冷循環(huán)一般只能達(dá)到5％～10％。磁制冷應(yīng)用范圍廣泛，從μK、mK

及到室溫以上均適用。在低溫領(lǐng)域，磁制冷技術(shù)在制取液氮、液氦、尤其是

綠色能源液氫方面有較好的應(yīng)用前景；在高溫特別是近室溫領(lǐng)域，磁制冷在

冰箱、空調(diào)及超市食品冷凍系統(tǒng)方面有廣闊的應(yīng)用前景。

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