[发明专利]一种不含Fe、Co、Ni的非晶复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种不含Fe、Co、Ni的非晶复合材料，其特征在于，化学式为(Er_0.5Cu_0.5)_100-xAl_x，其中，10≤x≤20；化学式中元素配比为原子比；

所述的非晶复合材料，玻璃转变温度在590～600K之间，起始晶化温度在610～650K之间，过冷液相区的宽度在10～60K之间，磁转变温度在5～10K之间，在5T外磁场下的磁熵变值不低于14J kg^-1K^-1，制冷能力不低于300J kg^-1；

所述的非晶复合材料，微观结构为非晶基体上镶嵌有ErCuAl和Al₄Cu₉纳米晶。

2.根据权利要求1所述的非晶复合材料，其特征在于，所述ErCuAl和Al₄Cu₉纳米晶的尺寸为4～6nm。

3.根据权利要求1或2所述的非晶复合材料的制备方法，其特征在于，包括步骤：

(1)将金属Er、Cu和Al按比例放入电弧炉中，熔炼均匀，冷却后得到母合金铸锭；

(2)将所述母合金铸锭重新熔化为母合金熔体，将母合金熔体喷射到旋转的铜辊表面、骤冷，得到条带状非晶复合材料。

4.根据权利要求3所述的非晶复合材料的制备方法，其特征在于，所述金属Er、Cu和Al的纯度均不低于99wt％。

5.根据权利要求3所述的非晶复合材料的制备方法，其特征在于，熔炼前，所述电弧炉先抽真空至真空度不高于3×10^-3Pa，再充入氩气至压力不低于5×10⁴Pa。

6.根据权利要求3所述的非晶复合材料的制备方法，其特征在于，所述铜辊的转速为20～40m/s。

7.根据权利要求3～6任一权利要求所述的非晶复合材料的制备方法，其特征在于，所述条带状非晶复合材料的条带宽度为1.8～2.2mm，条带厚度为20～30μm。

8.根据权利要求1或2所述的非晶复合材料作为磁制冷工质材料的应用。