绿色环保磁制冷技术有待加速民用2015-07-16
据报道，近5年来，磁制冷专家黄焦宏先后主持完成或在研国家自然科学基金2项、“863”项目子课题1项、国家国际合作项目1项、军工配套项目1项、工信部稀土专项1项共6个项目。他带领团队设计、研制的室温磁制冷机达到了国内领先、国际先进水平，受到了制冷界的极大关注。
近几年，黄焦宏先后为荷兰、西班牙、巴西、美国、瑞士、丹麦等国家的研究单位、高校及企业研发设计并制备了各类型磁制冷用永磁磁场系统、稀土基磁制冷材料。特别是为美国某公司制备的磁制冷用永磁磁场系统，受到了这家公司的肯定和好评。此前，这家公司曾先后与本国、日本等国家的多家单位联系，要求这些单位为他们制备磁场系统，但由于该磁场系统非常复杂，这些单位都拒绝了。最后，这家公司找到了包钢稀土研究院，研究院把任务交给了黄焦宏。黄焦宏带领团队圆满完成了任务。美国公司验收合格后，还追加了项目经费。
还有一次，一家日本公司与包钢稀土研究院合作开展“稀土La系室温磁制冷材料研发”项目。黄焦宏带领包钢稀土院磁制冷项目组进行小试研究，得到具体工艺后，指导该公司进行批量制备。结果，1年的合作期限届满后，该公司又与包钢稀土研究院连续签订了3年的合同。
2015年2月，受科技部国际合作司委托，内蒙古自治区科技厅组织专家对包头稀土院承担的“实用型稀土基室温磁制冷材料的联合优化与研发”项目进行了验收。“实用型稀土基室温磁制冷材料的联合优化与研发”为国家科技部国际科技合作专项，项目由包头稀土院承担，合作外方是法国南锡大学。在项目执行期间，包头稀土院利用自身在材料制备方面的优势，结合法方先进的磁制冷合金理论设计和性能检测技术，联合优化并研发了具有大磁热效应、高制冷能力的稀土镧系和钆系室温磁制冷材料，解决了工业纯原料制备较高性能合金制备工艺关键技术及磁工质工艺优化关键技术，掌握了批量制备材料的关键技术，具备了制备公斤级稀土基磁制冷材料的能力，为磁制冷机的研制奠定了基础。
2015年CES展上，海尔推出全球首台应用磁制冷技术的无压缩机酒柜，首次将磁制冷技术由传统的军工业用途应用于民用领域，这项技术来自海尔集团和包头稀土研究院的合作。
磁制冷作为一项高效的新型绿色制冷技术，与传统压缩制冷相比具有如下四个方面的优势：首先，无环境污染，由于工质本身为固体材料以及可用水来做为传热介质，消除了因使用氟利昂、氨及碳氢化合物等制冷剂所带来的破坏臭氧层、有毒、易泄漏、易燃、易爆等损害环境的缺陷；其次，高效节能，磁制冷的效率可达到卡诺循环的30%~60%，而气体压缩制冷一般仅为5%~10%，节能优势显著；此外，易于小型化，由于磁工质是固体，其熵密度远远大于气体的熵密度，因而易于做到小型化；最后，稳定可靠，由于无需压缩机，运动部件少且转速缓慢，可大幅降低振动与噪声，可靠性高，寿命长，便于维修。磁制冷技术因具有上述优势以及在室温制冷方面具有巨大的市场前景而受到全球的广泛关注。