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JPH0346439B2 - - Google Patents
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JPH0346439B2 - - Google Patents

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Publication number
JPH0346439B2
JPH0346439B2 JP57147743A JP14774382A JPH0346439B2 JP H0346439 B2 JPH0346439 B2 JP H0346439B2 JP 57147743 A JP57147743 A JP 57147743A JP 14774382 A JP14774382 A JP 14774382A JP H0346439 B2 JPH0346439 B2 JP H0346439B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic
thermal conductivity
heat
single crystal
refrigeration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP57147743A
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English (en)
Other versions
JPS5939799A (ja
Inventor
Akio Sato
Noboru Tanji
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication of JPS5939799A publication Critical patent/JPS5939799A/ja
Publication of JPH0346439B2 publication Critical patent/JPH0346439B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B33/00—After-treatment of single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
    • C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
    • C30B29/16—Oxides
    • C30B29/22—Complex oxides
    • C30B29/28—Complex oxides with formula A3Me5O12 wherein A is a rare earth metal and Me is Fe, Ga, Sc, Cr, Co or Al, e.g. garnets

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Hard Magnetic Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の属する技術分野］ この発明は磁気冷凍作業物質の製造方法にかか
わる。
［従来技術とその問題点］ 磁性体の磁気熱量効果を利用した磁気冷凍機は
気体冷凍機に比べ単位体積あたりの冷凍能力が高
く、冷凍機の小型化が可能という長所を持つが、
一方、気体冷凍の場合は、気体そのものが冷却さ
れる対象であるのに対し、磁気冷凍の場合は断熱
消磁で冷えた磁性体により冷却対象から吸熱する
過程、および断熱磁化で昇温した磁性体から排熱
する過程の２つの熱交換過程があり、冷凍効率の
向上のためにはこの吸熱・排熱の熱交換過程に要
する時間を最小限に抑える必要がある。従つて、
磁気冷凍作業物質に用いる磁性体は、磁気モーメ
ントが大きいだけでなく、冷凍機の動作温度範囲
で熱伝導率の高いものが望ましい。
一般に絶縁体の熱伝導率は温度が下るとともに
増加し、10〜40Kで最大となり、さらに温度が下
がると減少する。このピークより低温側の熱伝導
率は結晶内部の欠陥に依存し、欠陥の数が増えれ
ば熱伝導率が低下する。このため磁性体単結晶塊
体より磁気冷凍作業物質を製造するに際し、いか
にして結晶内部の結晶欠陥を取り除き、熱伝導率
の良い良質の作業物質を得るかが問題である。
［発明の目的］ 本発明は、磁気冷凍機に用いる磁気作業物質の
極低温温度領域における熱伝導率の向上を目的と
する。
［発明の概要］ この発明は、磁性体単結晶塊体より磁気冷凍作
業物質を切り出し、加工・整形する際に生ずる結
晶欠陥を熱処理することにより除去し、熱伝導率
の良い磁気冷凍作業物質を製造するものである。
［発明の効果］ 本発明により極低温温度領域での磁気作業物質
の熱伝導特製を改善できる。
［実施例］ 図はガドリニウムガリウムガーネツト（GGG）
単結晶塊体より直方体形状に切り出し、表面をラ
ツピング仕上げした試料２と、さらにその試料を
1400℃にて10時間熱処理した後40時間以上かけて
徐々に冷却してできた試料１の熱伝導率の測定結
果の比較である。図にみられるように20K以下で
熱伝導率が向上している。従つて、20K以下で動
作する磁気冷凍機ではGGG単結晶を加工後、ア
ニーリング処理することにより、熱伝導特性のよ
い磁気冷凍作業物質を製造できる。
［その他実施例１］ 上記のGGGの熱処理温度は400℃と1400℃の間
に選べる。
［発明のその他実施例２］ 上記のGGG以外にDy3Al5O12（CAG），
Gd3Al5O12（GAG），GdPO4，Dy2Ti2O7等の磁性
体単結晶塊体から切り出し、加工・整形したもの
をアニーリング処理することにより、熱伝導特性
のよい磁気冷凍作業物質を製造できる。
【図面の簡単な説明】
図面は、表面をラツピング仕上げしたGGGと、
さらにその試料を1400℃にて10時間熱処理した試
料の熱伝導率の測定結果の特性図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 磁性体単結晶塊体より磁気冷凍作業物質を切
    り出し加工・整形した後、アニーリングにより結
    晶内部の格子欠陥を除去することを特徴とする磁
    気冷凍作業物質の製造方法。
JP57147743A 1982-08-27 1982-08-27 磁気冷凍作業物質の製造方法 Granted JPS5939799A (ja)

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