[科普中国]-磁制冷材料

磁制冷材料，Egnetic refrigerant material是利用磁热效应达到制冷目的的材料。

简介概述磁制冷材料是利用材料的磁热效应而开发的一类软磁材料，它可以用于磁制冷机中达到制冷或制热的目的。室温磁制冷材料是指用于室温区间的磁制冷材料。这类材料的开发成功将会使室温磁制冷机的应用起到关键的作用。因此，开发新型、廉价和高效的室温磁制冷材料是室温磁制冷机实用化以致商业化的关键。

原理铁磁性或亚铁磁性材料及磁有序材料在磁场作用下，磁性物质的磁矩将会沿磁场方向排列整齐，磁炳减小，而使磁性体的热量释放出来。若除去磁场，磁矩又将混乱排列磁嫡增人，将吸收周围环境的热能，使环境温度一下降，如采用一种合适的循环，就司一以降低磁性体所处的环境温度。

磁制冷材料的评价1、评价磁制冷材料时，不应该仅仅着眼点在等温磁熵变，还应该比较绝热温变，尤其是在比较不同系统的材料时更应该如此。

2、应用于永磁体的磁制冷机中的磁制冷材料，单位体积磁熵变直接影响到磁制冷机的设计、成本和使用效率，在其他参数相近时，高密度的磁制冷材料有较大的优势。因此，判断磁制冷材料的实用价值时，单位体积磁熵变是十分重要的参数。

3、相对制冷能力对判断室温磁制冷材料在磁制冷机中的冷却能力具有参考作用，可以初步判断磁制冷剂在机器中的制冷能力。

4、判断新开发的室温磁制冷材料的性质高低，应该与基准材料--纯金属钆的单位体积等温磁熵变，绝热温变和RCP进行比较，方可确定是否有实用价值。1

相关资料磁热效应热力学解释磁热效应是磁性材料的一种固有特性，从热力学上来讲，它是通过外磁场使磁熵发生改变。当施加外磁场时，磁性材料内磁矩趋向于磁场方向，此时导致材料磁熵降低并放出热量。反之，当去除外磁场时，磁性材料内磁矩的取向是无规则的，相应的材料磁熵升高并吸收热量。

磁制冷技术优点与传统制冷技术相比，磁制冷技术具有高效节能、无污染、运行稳定可靠、寿命长等优点，因此，磁制冷技术被誉为是一种绿色制冷技术，如今越来越受到广泛的重视。该技术是利用磁性材料的磁热效应而达到制冷目的的。磁热效应( MCE)又称磁卡效应，指磁制冷材料等温磁化时向外界放出热量，而绝热磁化时升温的现象，这种现象在居里温度附近最显著。2

本词条内容贡献者为:

张尉 - 副教授 - 西南大学