偶看新闻win8我的文档不见了:磁制冷新突破
来源：百度文库 编辑：偶看新闻 时间：2024/04/28 02:03:22
磁制冷技术又有新突破
磁制冷家电将应运而生
张唯诚
由于一项新研究成果的诞生，科学家们梦寐以求的磁制冷技术又有了新的突破，环保节能的磁制冷冰箱和空调离走进大众生活的日子也越来越近了。研究人员在5月15日出版的《先进材料》上发表文章说，他们的研究表明，不同合金材料的结晶模式，也就是它们内部的微观结构直接决定这种合金在磁制冷过程中的工作能力。科学家说，这一新发现将使他们有可能在未来按照需要制造出性能最好的合金材料，以用于磁制冷冰箱和空调。
磁制冷被认为是一种“绿色”的制冷方式，有望代替现在正在使用的耗能大且有害环境的气体压缩制冷方式。和现在最好的制冷系统相比，磁制冷可以少消耗20％至30％的能源且不破坏臭氧层和排放温室气体，而现在使用的冰箱和空调系统则正在成为全世界能源消耗的主体。在美国，夏季用在制冷方面的能源消耗大约接近这个国家总能耗的50％。
磁制冷的工作原理是利用磁性材料的“磁热效应”从事制冷。当磁性材料被置于磁场中时，它的温度会升高，升高的热量被水带走后，它的温度回落如初；待磁场消失后，材料的温度会下降到比它进入磁场前还要低。磁性材料的这种性质正是科学家们所希望的，可以被用于制冷的特性。
磁制冷的研究已进行了很长时间。早在1918年，科学家们就发现有些金属在磁化时会变热，而退磁后又会变冷。1926年和1927年，荷兰物理化学家德拜和加拿大化学家吉奥克首次提出了磁制冷的基本原理，从那以后，对于利用“磁热效应”制冷的研究和探索就从未停止过。但长期以来，磁制冷研究的进展非常缓慢，而缺少性能优异的高效磁制冷材料正是制约其发展的瓶颈。
英国工程与物理研究委员会一直在资助研究人员从事磁制冷研究，科学家们在磁制冷技术方面取得了很大成功，他们在实验室里证明磁制冷是完全可行的，但他们期待通过改良材料以在室温下获得更理想的制冷效果，只有这样，这种科技才能最终走出实验室进入市场和人们的家庭中。科学家需要一种更好的材料，当磁场产生和消退时，这种材料能表现出更高效灵敏的发热和降温的能力，且在正常条件下反复使用也不降低性能。现在，最新取得的成果使他们有可能在未来实现这个目标了。
科学家解释说，使用英国皇家学院研制的一种独特的探测装置，他们能够在微观的层面上分析磁场产生和消退时不同材料的内部发生了什么，这将帮助他们弄明白是什么原因使有些材料在磁制冷系统中比其他材料表现得更好。
物理学家，来自英国皇家学院的莱斯利·科恩教授说：“我们发现，在磁场产生和消退的反复中，不同合金材料的结晶模式直接影响它们发热和降温的能力，这令我们非常兴奋，因为这意味着也许有一天我们能从微观结构上考虑制造一种最理想的合金材料以用于磁制冷冰箱，这一点非常重要。要有效减少二氧化碳排放量和遏阻全球气候变化，我们必须研制低能耗的冰箱和空调系统并让它们进入到我们的家庭和工作场所中来。”
磁制冷家电将应运而生
张唯诚
由于一项新研究成果的诞生，科学家们梦寐以求的磁制冷技术又有了新的突破，环保节能的磁制冷冰箱和空调离走进大众生活的日子也越来越近了。研究人员在5月15日出版的《先进材料》上发表文章说，他们的研究表明，不同合金材料的结晶模式，也就是它们内部的微观结构直接决定这种合金在磁制冷过程中的工作能力。科学家说，这一新发现将使他们有可能在未来按照需要制造出性能最好的合金材料，以用于磁制冷冰箱和空调。
磁制冷被认为是一种“绿色”的制冷方式，有望代替现在正在使用的耗能大且有害环境的气体压缩制冷方式。和现在最好的制冷系统相比，磁制冷可以少消耗20％至30％的能源且不破坏臭氧层和排放温室气体，而现在使用的冰箱和空调系统则正在成为全世界能源消耗的主体。在美国，夏季用在制冷方面的能源消耗大约接近这个国家总能耗的50％。
磁制冷的工作原理是利用磁性材料的“磁热效应”从事制冷。当磁性材料被置于磁场中时，它的温度会升高，升高的热量被水带走后，它的温度回落如初；待磁场消失后，材料的温度会下降到比它进入磁场前还要低。磁性材料的这种性质正是科学家们所希望的，可以被用于制冷的特性。
磁制冷的研究已进行了很长时间。早在1918年，科学家们就发现有些金属在磁化时会变热，而退磁后又会变冷。1926年和1927年，荷兰物理化学家德拜和加拿大化学家吉奥克首次提出了磁制冷的基本原理，从那以后，对于利用“磁热效应”制冷的研究和探索就从未停止过。但长期以来，磁制冷研究的进展非常缓慢，而缺少性能优异的高效磁制冷材料正是制约其发展的瓶颈。
英国工程与物理研究委员会一直在资助研究人员从事磁制冷研究，科学家们在磁制冷技术方面取得了很大成功，他们在实验室里证明磁制冷是完全可行的，但他们期待通过改良材料以在室温下获得更理想的制冷效果，只有这样，这种科技才能最终走出实验室进入市场和人们的家庭中。科学家需要一种更好的材料，当磁场产生和消退时，这种材料能表现出更高效灵敏的发热和降温的能力，且在正常条件下反复使用也不降低性能。现在，最新取得的成果使他们有可能在未来实现这个目标了。
科学家解释说，使用英国皇家学院研制的一种独特的探测装置，他们能够在微观的层面上分析磁场产生和消退时不同材料的内部发生了什么，这将帮助他们弄明白是什么原因使有些材料在磁制冷系统中比其他材料表现得更好。
物理学家，来自英国皇家学院的莱斯利·科恩教授说：“我们发现，在磁场产生和消退的反复中，不同合金材料的结晶模式直接影响它们发热和降温的能力，这令我们非常兴奋，因为这意味着也许有一天我们能从微观结构上考虑制造一种最理想的合金材料以用于磁制冷冰箱，这一点非常重要。要有效减少二氧化碳排放量和遏阻全球气候变化，我们必须研制低能耗的冰箱和空调系统并让它们进入到我们的家庭和工作场所中来。”
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