[发明专利]一种富Mn的Mn-Ni-In-Co-Cu磁制冷材料及其制备方法

权利要求书

1.一种富Mn的Mn-Ni-In-Co-Cu磁制冷合金材料，其特征在于，所述的合金材料中元素的化学分子式为Mn_xNi₃₇In₉Co₄Cu_y，合金中元素的摩尔数之和为100，其中46≤x≤49，1≤y≤4；

所述的富Mn的Mn-Ni-In-Co-Cu磁制冷合金材料，它在3T磁场下，磁熵变变化范围为4.4～15.8JKg^-1K^-1，相变温区为252-313K。

2.权利要求1所述的富Mn的Mn-Ni-In-Co-Cu磁制冷合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)原料配比：按照化学式Mn_xNi₃₇In₉Co₄Cu_y的摩尔比配料，式中46≤x≤49，1≤y≤4；

(2)制备多晶铸锭：将步骤(1)称取的原料盛放至真空电弧熔炼炉水冷铜坩埚中，电弧熔炼炉腔体抽真空至3×10^-3～5×10^-3Pa后，通入惰性保护气体0.04～0.05MPa，反复熔炼4～5次，熔炼时间2～2.5小时，电磁搅拌下进行电弧熔炼，得到成分均匀的多晶母态合金；

(3)热处理：

将富Mn的Mn-Ni-In-Co-Cu合金铸锭，在750℃～800℃下保温15h～24h后水冷，得到所述富Mn的Mn-Ni-In-Co-Cu磁制冷材料。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述的步骤(1)中Ni为99.97wt.％高纯Ni，Mn为99.9wt.％高纯Mn，In为99.99wt.％高纯In,Co为99.9wt.％高纯Co，Cu为99.9wt.％高纯Cu。

4.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，所述的步骤(2)中Ni、Mn、In、Co和Cu在水冷铜坩埚中的放置方法为，将Mn置于水冷铜坩埚的最底部，Mn以上依次放置Cu、Co、In和Ni，其中Ni放在最上方。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述的步骤(2)中将铸锭再反复熔炼4～5次。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述的步骤(2)中的惰性保护气体为高纯氩气。