セラミックス磁性蓄冷材料による4K冷凍特性の改善

Improvement of efficiency for 4K cryocoolers by a new ceramic magnetic material


物質・材料研究機構強磁場A,神島化学工業B,住友重機械工業C
@沼澤 健則A, 柳谷 高公B, 佐藤 敏美C


  これまでに開発を進めてきたGAPセラミックス磁性蓄冷材料は、比熱のピーク温度が3.8Kに存在し、主として4K以下の冷凍特性を大幅に改善することが確認されている。しかし、4K以上の領域では熱容量が大きく減少するため、4K冷凍機での使用には一定の制限が存在した。我々は、比熱ピーク温度の改善に取り組み、GAPと較べ約1K、比熱ピーク温度の増加に成功した。単位体積あたりの熱容量はGAPとほぼ同じできわめて大きく、蓄冷材料としての熱・機械強度特性にも優れている。実際のGM冷凍機による試験結果は良好で、4.2Kで約20%の冷凍出力の増加を確認した。