包头稀土研究院室温磁制冷研究、开发进展

包头稀土研究院室温磁制冷研究、开发进展包头稀土研究院自1999年成立专门研究、开发室温磁制冷的团队，主要研究方向为室温磁制冷机、永磁磁场系统以及稀土基室温磁制冷材料。磁制冷机方面自2000年以来先后研制了磁液体磁制冷机、往复式永磁磁制冷机、旋转式永磁磁制冷机、往复旋转复合式磁制冷机不同形式的共10余台室温磁制冷机。目前，效果最好的制冷机，在无负载的情况下制冷机温度可从室温下降到零度以下，在有4升制冷空间的负载下，可将空间内的啤酒饮料等的温度从室温降至7℃左右，最大制冷功率为50W。磁制冷团队同时还进行永磁磁场系统的设计与组装工作，设计组装的磁场系统除了用在课题组制冷机的研发上，还提供给西班牙、荷兰、美国、加拿大、德国、巴西等的磁制冷研究机构。磁制冷团队先后研究了金属Gd及Gd的合金、Gd5Si2Ge2合金的磁热效应，研究了他们的等温磁熵变、直接测量了绝热温变，设计研制了绝热温变直接测量仪器。研究了在La（FeCoSi）13中通过添加B稳定相结构，缩短热处理时间。研究了LaFeSiB通过加Pr和Ce后吸氢工艺，通过吸氢可将居里温度提高至室温。同时研究了放氢工艺，通过放氢可得到一系列居里温度连续可调的室温磁制冷材料。磁制冷团队还研究了Gd及Gd的合金、La（FeCoSi）13BX磁工质的制备，制备了各种片状、不规则颗粒、球状以及槽型，制备出的磁工质可以直接用到磁制冷机上。并为韩国、巴西、西班牙、法国、瑞士以及国内的磁制冷研究机构提供磁工质材料用于科学研究。磁制冷团队近年来与国内外开展了广泛地合作研究。同时团队还与研发磁制冷的企业建立合作关系。日本三德公司先后给磁制冷课题组投资共100余万用于科研合作；2013年海尔集团为团队投资500万元用于室温磁制冷机的合作开发。