[發明專利]一種鑭鐵硅基室溫磁制冷復合材料及制備方法

有效

• 申請號: 201310378863.8
• 申請日: 2013-08-27
• 公開（公告）號: CN103468226A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 沈俊;牛忠偉;蔣士冬;周貝;吳劍峰
• 申請（專利權）人: 中國科學院理化技術研究所
• 主分類號: C09K5/14
• 分類號: C09K5/14;H01F1/09;H01F1/33;B22F3/12
• 代理公司: 北京法思騰知識產權代理有限公司 11318
• 代理人: 楊小蓉;楊林

1.一種鑭鐵硅基室溫磁制冷復合材料，其特征在于，其為由粉末狀鑭鐵硅基化合物與顆粒狀高分子材料及顆粒狀助劑均勻混合，之后經模壓和加熱成型的平直片型、直波浪紋片型或之字形波浪紋片型的復合材料；?

所述高分子材料選自聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚酰胺、聚酰亞胺、聚對苯二甲酸二乙酯、聚乙烯萘酸酯、聚醚砜、聚碳酸酯、酚醛樹脂和環氧樹脂中的一種、兩種或兩種以上；?

所述助劑選自抗氧劑、增塑劑和熱穩定劑中的一種、兩種或三種；?

所述鑭鐵硅基化合物與高分子材料及助劑的重量份配比為10～500∶10∶0.1～1。?

2.根據權利要求1所述的鑭鐵硅基室溫磁制冷復合材料，其特征在于，所述的鑭鐵硅基化合物為La(FeSi)₁₃、La(FeSi)₁₃R1、La(FeCoSi)₁₃、La(FeCoSi)₁₃R1、LaR(FeSi)₁₃、LaR(FeSi)₁₃R1、LaR(FeCoSi)₁₃或LaR(FeCoSi)₁₃R1；其中，R1為C、H或CH；R為Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb或Lu。?

3.根據權利要求1或2所述的鑭鐵硅基室溫磁制冷復合材料，其特征在于，所述粉未狀鑭鐵硅基化合物的粒徑為0.005～0.5毫米。?

4.根據權利要求1所述的鑭鐵硅基室溫磁制冷復合材料，其特征在于，所述的抗氧劑為二苯胺、對苯二胺、二氫喹啉、2，6-三級丁基-4-甲基苯酚、雙（3，5-三級丁基-4-羥基苯基）硫醚或四〔β-(3，5-三級丁基-4-羥基苯基)丙酸〕季戊四醇酯；?

所述的增塑劑為鄰苯二甲酸二丁酯、令苯二甲酸二異辛酯、鄰苯二甲酸二異癸酯、鄰苯二甲酸二（2-乙基己酯）、癸二酸二辛脂、己二酸二辛脂、壬二酸二辛脂、磷酸三辛酯、磷酸三甲苯酯、磷酸二苯基異辛酯、環氧脂肪酸甘油酯、環氧脂肪酸單酯、環氧四氫鄰苯二甲酸酯、氯化石蠟或氯化硬脂酸酯；?

所述的熱穩定劑為二鹽基硬脂酸鉛、水合三鹽基硫酸鉛、二鹽基鄰苯二甲酸鉛、二鹽基亞磷酸鉛、正丁基硫代亞錫鹽、二烷基錫硫醇鹽或羧酸有機錫。?

5.根據權利要求1所述的鑭鐵硅基室溫磁制冷復合材料，其特征在于，所述平直片型、直波浪紋片型或之字形波浪紋片型鑭鐵硅基室溫磁制冷復合材料的厚度為0.1～2.0毫米。?

6.一種權利要求1所述鑭鐵硅基室溫磁制冷復合材料的制備方法，其步驟如下：?

1）將鑭鐵硅基化合物通過粉碎、球磨、等離子噴涂或機床加工成0.005～0.5毫?米的粉末狀；?

2）在常溫條件下分別將高分子材料和助劑在研磨機研磨至100～250目的顆粒狀，之后，將粉末狀鑭鐵硅基化合物、顆粒狀高分子材料和顆粒狀助劑按重量份配比為10～500∶10∶0.1～1的比例混合并用分散機分散均勻；?

3）將混合均勻的混合物料裝入磨具中，在1～10MPa壓力下用模壓機冷壓10～30分鐘成型；其形狀為平直片型、直波浪紋片型或之字形波浪紋片型；?

4）再在1～10MPa壓力范圍內，以1～5℃/min的升溫速率升溫至100-300℃，恒溫5～30分鐘后冷卻至室溫，卸下磨具得到鑭鐵硅基室溫磁制冷復合材料；?

所述高分子材料選自聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚酰胺、聚酰亞胺、聚對苯二甲酸二乙酯、聚乙烯萘酸酯、聚醚砜、聚碳酸酯、酚醛樹脂和環氧樹脂中的一種、兩種或兩種以上；?

所述助劑選自抗氧劑、增塑劑和熱穩定劑中的一種、兩種或三種。?