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本论文采用X射线衍射,差热分析,扫描电镜和磁性测量等方法测定了Gd-Co-Al三元合金相图,研究了GdCo2-xAlx合金结构和磁热性能。Gd-Co-Al三元合金相图在900℃和500℃的等温截面的研究结果表明:Gd-Co-Al三元合金相图900℃的等温截面（Gd≤33.3%）由14个单相区,25个两相区和12个三相区组成。14个单相区:δ(GdCo0.74Al1.26),α（Gd2Co7）,β（Co）,γ(Gd2Co17),θ（GdCo5）,ε（GdCo3）,ζ（GdCo2）,η（GdAl2）,ι（GdAl3）,κ（Co2Al9）,λ(Co4Al13),μ（CoAl3）,ν（Co2Al5）,ω（CoAl）。25个两相区:β+γ,γ+θ,θ+α,α+ε,ε+ζ,θ+ε,θ+ζ,ζ+δ,η+δ,δ+ω,ω+ζ,ω+θ,ω+γ,ω+β,ω+η,ω+ι,ω+ν,ν+ι,ν+μ,μ+ι,μ+λ,λ+ι,λ+κ,κ+ι,ι+η。12个三相区:δ+ω+ζ,δ+ω+η,β+ω+γ,ω+γ+θ,θ+ω+ζ,θ+α+ε,ζ+ε+θ,ω+ι+η,ω+ι+ν,ν+μ+ι,ι+μ+λ,λ+κ+ι。Gd-Co-Al三元合金相图500℃的等温截面由22个单相区,43个两相区和22个三相区组成。22个单相区:δ(GdCo0.74Al1.26),θ（Gd2Co2Al）,α（Co）,β(Gd2Co17),γ（GdCo5）,ε（Gd2Co7）,χ（GdCo3）,η（GdCo2）,ι（Gd4Co3）,κ（Gd3Co）,λ（Gd）,μ（Gd2Al）,ν（Gd3Al2）,ξ（GdAl）,ο（GdAl2）,π（GdAl3）,ρ（Al）, （?）（Co2Al9）,σ(Co4Al13),τ（CoAl3）,υ（Co2Al5）,φ（CoAl）。43个两相区:α+β,β+γ,γ+ε,ε+χ,χ+η,η+ι,ι+κ,κ+λ,λ+μ,μ+ν,ν+ξ,ξ+ο,ο+π,π+ρ,ρ+（?）,（?） +σ,σ+τ,τ+υ,υ+φ,φ+β,φ+γ,φ+η,φ+δ,φ+ο,φ+π,γ+η,γ+ε,η+θ,θ+δ,θ+ι,δ+η,δ+ο,δ+κ,θ+κ,π+υ,π+τ,π+σ,π+（?）,ο+ι,ο+κ,κ+ξ,κ+ν,κ+μ。22个三相区:λ+κ+μ,μ+κ+ν,ν+κ+ξ,ξ+ο+κ,κ+ο+δ,ι+κ+θ,δ+κ+θ,θ+ι+η,η+θ+δ,η+χ+ε,ε+η+γ,α+β+φ,φ+β+γ,γ+φ+η,η+φ+δ,δ+φ+ο,ο+π+φ,φ+π+υ,υ+τ+π,π+τ+σ,σ+π+（?）,（?）+π+ρ。对GdCo2-xAlx （x=0,0.06,0.12,0.18,0.24,0.3,0.4）合金的微结构,磁性能和磁热效应的研究表明:掺杂Al导致合金晶格常数增大,但仍保持原有的立方型Cu2Mg结构。居里温度Tc随Al掺杂量的增加,先迅速增大,在x=0.06时,居里温度达到最大值418 K,然后降低。磁熵变|ΔSM|随Al掺杂量的增加逐渐降低。GdCo2的最大磁熵变为2.31 J kg/K,对应的外加磁场范围为ΔH=0-1.5 T。这个结论为寻找新的磁制冷材料提供了科学的依据。
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