SCMs|具有大磁热效应的低钴含量Gd-Co-Al金属玻璃

磁制冷是一种具有广泛应用前景的制冷技术。文献表明，Gd基金属玻璃具有优异的磁热效应和优异的制冷能力。此类金属玻璃的开发通常需要先确定非晶的形成，再评价非晶形成合金的磁热效应。受制于传统的试错法，这一研发过程费时费力。

近日，上海大学王刚教授、中国科学院物理研究所柳延辉研究员和中国科学院宁波材料技术与工程研究所霍军涛研究员等人在Science China Materials发表研究论文，以Gd-Co-Al合金体系为对象，通过组合制备和高通量结构表征快速揭示非晶形成成分范围，从而大幅减少需要单独测量磁热效应的成分空间。

本文要点：

1) 以文献数据呈现的规律为指导，在非晶形成合金中进一步获得三个具有大磁热效应的新成分：Gd₆₀Co₁₀Al₃₀、Gd₆₅Co₁₀Al₂₅和Gd₇₀Co₅Al₂₅。

2) 这三个新合金的磁热效应表明，Gd-Co-Al合金体系中存在一个临界Co含量和Gd/Co比例。超过临界值后，制冷能力达到饱和。

这些研究结果有助于开发具有更大制冷能力的磁性材料。

文章信息

Hu L., Xie W., Li F., et al. Large magnetocaloric effect in low-cobalt-content Gd-Co-Al metallic glasses. Sci. China Mater. (2023).

https://doi.org/10.1007/s40843-022-2385-8

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