磁制冷的研究前景(磁致冷效应)

<h2>1. 磁致冷效应</h2><p>　　磁冷是指以磁性材料为公质的一种全新的制冷技术，其基本原理是借助磁致冷材料的磁热效应（Magnetocaloric Effect,MCE）,即磁冷材料等温磁化时向外界放出热量，而绝热退磁时从外界吸取热量，达到制冷的目的。 </p><h2>2. 磁制冷的发展前景</h2><p>1.</p><p>磁制冷,主要依靠磁热效应来制冷;</p><p>2.</p><p>声制冷,主要依靠热声现象来制冷;</p><p>3.</p><p>半导体制冷,利用半导体制冷器件的帕尔帖效应来制冷,这是目前使用较多的无压缩机制冷方式,产品一般体积小,多为便携式.</p><p>没有压缩机的空调是用半导体元件来制冷的,这种半导体元件加上电后一端吸热而另一端放热(就是能将热能从一端&#34;搬移&#34;到另一端.由于没有压缩机,所以不会有噪声的,也不存在制冷剂泄漏的问题.结构简单体积也小</p><h2>3. 磁致冷效应是什么</h2><p>1834年法国科学家发现了热电致冷和致热现象－即温差电效应。由N、P型材料组成一对热电偶， 当热电偶通入直流电流后，因直流电通入的方向不同， 将在电偶结点处产生吸热和放热现象，称这种现象为孛儿帖效应。</p><p>半导体致冷器, 也叫热电致冷器或温差致冷器,。</p><h2>4. 磁体冷却系统的作用</h2><p>铁磁物质被磁化后具有很强的磁性,但随着温度的升高,金属点阵热运动的加剧会影响磁畴磁矩的有序排列,当温度达到足以破坏磁畴磁矩的整齐排列时,磁畴被瓦解,平均磁矩变为零,铁磁物质的磁性消失变为顺磁物质,与磁畴相联系的一系列铁磁性质(如高磁导率、磁滞回线、磁致伸缩等)全部消失,相应的铁磁物质的磁导率转化为顺磁物质的磁导率。与铁磁性消失时所对应的温度即为居里温度</p><p>换成通俗一点的表示就是，磁铁太热了，到了一定程度，磁场被破坏，就会失去原本的磁性。</p><h2>5. 磁制冷空调最新消息</h2><p>作为一项新兴技术，很多人不是很了解，所谓的磁制冷是一种以磁性材料为工质的制冷技术，其基本原理是借助磁制冷材料的可逆磁热效应,又称磁卡效应（Magneto-Cabrice Effect,MCE）的制冷，即磁制冷材料等温磁化时向外界放出热量, 而绝热去磁时温度降低, 从外界吸收热量的现象。用通俗的话来讲，就是一块金属放进磁场，它就变热，离开磁场了，它就会变冷。循环反复，这种冷，就可以用来冰镇啤酒饮料。</p><p>与传统制冷技术相比，磁制冷具有明显的优点：</p><p>首先传统制冷需要添加各种化学制冷剂，使用了含氟制冷剂及其替代品，存在破坏臭氧层、有毒、易泄漏、易燃、温室效应等缺陷，而磁制冷不需要化学制冷剂，制冷材料是合金，输送热量媒介是水，所以不会有破坏臭氧层、产生温室效应之类的环保问题。</p><p>其次在热效率方面，传统制冷技术依靠气体压缩-膨胀实现制冷目的，其制冷效率为理想卡诺循环的5%-10%，, 而磁制冷效率更高,可以达到卡诺循环的30%-60%，更加节能环保。</p><p>再者是噪声，传统制冷技术只要是压缩机一开始工作，那烦人的嗡嗡声绝对是噪音污染；而作为工质的磁性材料是固体，其熵密度远大于气体的熵密度, 因此制冷装置易于小型化。它没有压缩机，运动部件少且转速缓慢, 大幅降低了磁制冷装置的振动与噪声，并且使用寿命长。</p><p>磁制冷作为一种绿色环保、高效的制冷技术具有广阔的应用前景。在低温领域，磁制冷技术在制取液氮、液氦，尤其是绿色能源液氢等小规模的装置中取得应用，在高温特别是在近室温领域，磁制冷在冰箱、空调及超市食品冷冻系统方面有广阔的应用前景。</p><p>目前全球首款磁制冷酒柜已经诞生，但是室温磁制冷技术要真正得以广泛应用,其关键在于寻找室温附近具有宽的工作区间、易制备、低成本, 且在永久磁铁产生的磁场下( &lt; 2T ) 有大磁熵变的制冷材料。磁学测量系统（MPMS SQUID VSM）是寻找室温磁制冷材料一种有效的检测手段，宁波材料所相关研究组已利用该设备研制出新型的室温磁制冷材料，有可能应用于磁制冷技术领域。</p>