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高効率な磁気熱量材料の研究
西村, 克彦
(研究代表者)
富山大学
概要
研究成果
(14)
プロジェクトの詳細
研究概要
三元金属間化合物ErCr2Si2及びErMn2Si2が、低磁場において温度ヒステリシス及び磁場ヒステリシス無しに大きな磁気エントロピー変化を示すことを見いだし、本物質を磁気冷凍システムの磁性材料として利用することを考えついた。これらの磁気熱量材料は、2T程度の小さな磁場でも大きな磁気熱量効果を持つため、超伝導電磁石を用いずに十分な磁気冷凍効果を発揮することが出来る。すなわち、磁性材料にErCr2Si2及びErMn2Si2を利用した磁気冷凍装置を、クライオクーラーと組み合わせることにより、ヘリウム使用量を極低減化し、1~5Kという極低温を生成することができる。しかし、磁気熱量材料ErCr2Si2とErMn2Si2の冷凍性能を十分引き出すためには、装置の性能を充分に引き出すためのデザイン設計が必要であり、特に磁気熱量材料の形状と熱伝導の関連を実験的に計測することにより、最適な設計パラメータを見出す実験を実施した。
ステータス
終了
有効開始/終了日
2010/01/01
→
2012/12/31
資金調達
Japan Society for the Promotion of Science:
¥2,000,000
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キーワード
磁気熱量効果
蓄冷材
希土類化合物
プロジェクトにアクセス
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10F00060/
研究成果
年別の研究成果
2010
2011
2012
2012
11
学術論文
1
学会発表
1
総説
1
特許
年別の研究成果
年別の研究成果
Giant reversible magnetocaloric effect in ErMn
2
Si
2
compound with a second order magnetic phase transition
Li, L., Nishimura, K., Hutchison, W. D., Qian, Z., Huo, D. &
Namiki, T.
,
2012/04/09
,
In:
Applied Physics Letters.
100
,
15
, 152403.
研究成果
:
ジャーナルへの寄稿
›
学術論文
›
査読
Magnetic Phase Transition
100%
Field Change
100%
Reversible Magnetocaloric Effect
100%
K(I)
100%
Magnetic Phenomena
100%
205
被引用数 (Scopus)
Low field giant magnetocaloric effect in RNiBC (R Er and Gd) and enhanced refrigerant capacity in its composite materials
Li, L., Kadonaga, M., Huo, D., Qian, Z.,
Namiki, T.
& Nishimura, K.,
2012/09/17
,
In:
Applied Physics Letters.
101
,
12
, 122401.
研究成果
:
ジャーナルへの寄稿
›
学術論文
›
査読
Low Field
100%
Composite Materials
100%
Refrigerant Capacity
100%
Giant Magnetocaloric Effect
100%
Magnetocaloric Effect
100%
98
被引用数 (Scopus)
Low-field giant reversible magnetocaloric effect in intermetallic compound ErCr
2
Si
2
Li, L., Hutchison, W. D., Huo, D.,
Namiki, T.
, Qian, Z. & Nishimura, K.,
2012/08
,
In:
Scripta Materialia.
67
,
3
,
p. 237-240
4 p.
研究成果
:
ジャーナルへの寄稿
›
学術論文
›
査読
Low Field
100%
Reversible Magnetocaloric Effect
100%
Intermetallic Compounds
100%
A Giant Stars
100%
Intermetallics
100%
68
被引用数 (Scopus)