[实用新型]一种磁致冷合金氢化装置

说明书

一、技术领域

本实用新型属于磁致冷合金的氢化装置技术领域，是一种可制备磁致冷合金氢化物的装置。 

二、背景技术

室温磁制冷技术作为一种新型的制冷技术，由于高效环保等优势，越来越受到人们的重视。而室温磁致冷材料作为室温磁制冷关键技术之一，倍受各国的研究者重视，目前所开发的室温磁致冷材料主要有Gd基合金、Mn基合金及稀土-过渡族合金。La(Fe，Si)₁₃合金作为一种稀土-过渡族合金，因其具有巨磁热效应，且原材料价格低廉，而成为最有希望应用的室温磁致冷材料之一。 

由于磁致冷材料在其居里温度附近的磁热效应最大，因此只有使磁致冷材料工作在其居里温度附近才能更好发挥其磁热效应，提高材料的制冷能力。具有巨磁热效用的La(Fe，Si)₁₃合金的居里温度处在200K左右，离室温还有一定距离，因此提高该系合金的居里温度到室温附近，才能更好发挥其巨磁热效用。研究发现间隙原子H进入La(Fe，Si)₁₃合金后，能提高合金的居里温度，同时能保持合金的巨磁热效应。 

目前，关于La(Fe，Si)₁₃合金氢化物的制备及磁热效用研究已有相关报道，但每次所制备的氢化物量很少，且合金中氢含量的控制比较粗糙，本实用新型可有效控制氢化反应过程，并能制备出公斤级合金氢化物。 

三、实用新型内容

本实用新型的目的是解决已有技术存在的问题，提供一种能简单有效地制备出公斤级合金氢化物，并控制合金氢含量的氢化装置，为具有巨磁热效用的La(Fe，Si)₁₃合金在室温磁制冷上的应用做好技术储备。 

本实用新型提供的磁致冷合金氢化装置是由是由供氢系统、蓄压系统和反应系统组成。供氢系统包括高压高纯氢源容器及减压阀，并有管道与蓄压系统连接。蓄压系统包括蓄压器和通过管道与蓄压器连接的高气密性截止阀、三通接头、过滤器以及压力传感显示器、真空泵，另外，三通接头上还连有安全阀。反应系统中的反应器置于温度可控的加热炉中，并通过管道与蓄压系统连接，热电偶的一端与反应器接触，另一端与控温仪相连。其特征在于合金反应氢压通过蓄压系统可控可调，反应温度通过热电偶及控温仪可控可调，能有效实现合金中氢含量的控制，实现公斤级合金氢化。 

本实用新型为了保证装置工作的正常，采取了以下技术措施： 

1、蓄压器上装有压力传感显示器，使压力检测系统可实时显示装置内压力。 

2、蓄压系统中连有7个截止阀，可控制合金的反应氢压，进而实现氢化装置的抽真空、 进气、吸氢和放氢等目的，从而实现不同氢压下的氢化。 

3、为防止充入氢压过高，造成安全事故，蓄压器和反应器之间的管道上安装一安全阀。 

4、热电偶检测反应器内温度，传输给温控仪，从而控制炉加热温度，进而调节反应器的温度，从而实现不同温度下的氢化。 

本实用新型的优点是：能有效地控制氢化工艺，制备出公斤级合金氢化物；装置的大部分部件为国产标准件，制作成本低；装置结构简单，易于操作。 

四、附图说明

图1为本实用新型结构示意图； 

图2为蓄压系统局部正面结构图； 

图3为蓄压系统局部背面结构图； 

图4为蓄压器主视剖面结构示意图； 

图5为反应器主视剖面结构示意图。 

五、具体实施方式

以下结合附图给出实施例，并对本实用新型作进一步的说明。值得指出的是给出的实施例不能理解为对本实用新型保护范围的限制，本领域专业人员根据上述本实用新型内容对本实用新型作出的非本质的改进和调整应属本实用新型的保护范围。 

如图1所示，本实施例是由供氢系统、蓄压系统和反应系统组成。