低温磁制冷技术的应用与发展

摘要：随着制冷与低温工程的发展，人们面临着环境的再次挑战，臭氧层的破坏和温室效应与一些制冷剂的使用和泄露有密切的联系，因此有必要找到一种更有效更环保的制冷方法，所以磁制冷以其自身的特点具有更广阔的应用前景。

引言

臭氧层是指距地球表面10至50公里的大气层中由臭氧构成的气层。臭氧是一种气体，其分子结构为三个氧原子，即O3。臭氧层的主要功能在于吸收来自宇宙的 紫外线，使地球上的万物免受紫外线辐射的危害，所以，臭氧层被称之为地球的保护伞。但如今，臭氧层已被人类严重破坏，本世纪开始人类大量使用高度稳定的合 成化合物，如空调器、冰箱工业、溶剂、航空航天用制冷剂、喷雾剂、清洗剂中含氯氟烃化合的挥发出来，通过复杂的物理化学过程与臭氧发生化学反应而将其摧 毁。

为了防止生产和使用氟氯碳类化合物造成的大气臭氧层的破坏，到2000年全世界将限制和禁止使用氟里昂制冷剂，我国于1991年6月加入这个国际公约并做出规定，到2010年我国将禁止生产和使用氟里昂等氯氟烃和氢氯氟烃类化合物。

因此，需要加快研究开发无害的新型制冷剂或不使用氟里昂制冷剂的其它类型制冷技术。

本世纪二十年代末，科学家发现了磁性物质在磁场作用下温度升高的现象，即磁热效应。随后许多科学家和工程师对具有磁热效应的材料、磁制冷技术及装置进行了大量的研究开发工作。

磁制冷原理及特点[1]

⑴ 磁制冷就是利用磁热效应，又称磁卡效应(Magneto-Caloric Effect ,MCE)的制冷。磁热效应是指磁制冷工质在等温磁化时向外界放出热量，而绝热去磁时温度降低，从外界吸收热量的现象。