磁制冷机的特点和应用

 虽然1976年Brown就成功进行了室温磁制冷实验。但温度20K以上，特别是近室温附近，磁性离子系统热运动大大加强，顺磁盐中磁有序态难以形成，它在受外磁场作用前后造成的磁系统熵变大大减小，磁热效应也大大减弱。所以，进入高温区制冷，低温磁制冷所采用的材料和循环都不适用。

由于磁制冷具有不要压缩机、噪声小、小型量轻等优点，进一步扩大了其高温制冷应用。目前，力图使高温磁制冷实用的研究包括以下主要方面:①寻找合适的磁材料(工质)。应具有:离子磁矩大、居里点接近室温、以较小磁场(例如IT)作用与除去作用时能够引起足够大的磁嫡变(即磁热效应显著)。现已研制出一系列稀土化合物作磁制冷材料，如R-Al, R-Ni, R-Si等系列的物质(其中R代表稀元素)，还有复合型磁制冷物质(由居里点不同的儿种材料组成);②外磁场。需采用高磁通密度的永磁体;③研究合适的磁循环并解决实现循环所涉及的热交换问题。

磁制冷机的一个突出优点是可以在失重状态下工作，所以在空间探测中获得很大应用。