磁制冷材料是利用磁熱效應(MCE)達到制冷目的材料,工作原理是磁制冷材料等溫磁化時向外界放出熱量,而絕熱退磁時從外界吸收熱量,達到制冷目的。磁制冷材料具有制冷效率高、環境友好等特點,可制造磁制冷機、冰箱、冷柜等,應用在航天航空、電子、醫療、食品冷藏等場景。
磁制冷技術是一種新型制冷技術,相比于傳統制冷技術,具有能耗低、噪聲低、可靠性高、無污染、使用壽命長等優勢,隨著環保理念深入人心,市場對綠色制冷技術的需求旺盛,磁制冷技術應用前景廣闊。磁制冷材料作為實現磁制冷技術的關鍵材料,市場也存在廣闊發展空間。
根據應用溫度范圍不同,磁制冷材料可分為低溫區磁制冷材料(20K以下)、中溫區磁制冷材料(20-77K)及高溫區磁制冷材料(77K以上),其中低溫區磁制冷材料研究相對成熟,已成為低溫制冷領域的重要材料。
稀土磁制冷材料研究起步早、技術較成熟,全球范圍中,美國、日本的研究水平處于全球領先地位。我國稀土資源豐富,稀土磁制冷材料作為稀土產業的延伸,研究及應用水平也不斷提升,相關研究機構及企業包括包頭稀土研究院、中科院寧波材料所、中國科學院固體物理研究所、中國科技大學、北方稀土等。
根據新思界產業研究中心發布的《
2024-2029年中國磁制冷材料行業市場深度調研及發展前景預測報告》顯示,在全球市場上,磁制冷市場已經吸引眾多企業布局,包括德國VACUUMSCHMELZE、德國MagnoTherm Solutions、美國通用工程與研究、惠而浦、日本東芝、三星電子、法國Cooltech Applications、海爾智能家居等企業。
近年來,磁性合金、磁性陶瓷等新型磁性材料的應用,使得磁制冷材料性能不斷提升,同時得益于研究水平提升、納米化技術應用,Gd3Ga5O12納米合金、鈣鈦礦氧化物、GdSiGe系合金、Gd二元合金等納米磁制冷材料研究也取得了良好進展。
新思界
行業分析人士表示,我國是全球制冷設備制造中心,制冷材料市場需求空間大,磁制冷材料作為綠色制冷材料,可替代氟利昂等傳統制冷材料,應用空間廣闊。磁制冷材料是磁制冷技術的核心材料,性能直接影響著磁制冷器件的功率、效率等性能,隨著能源資源日益缺乏、環境污染加劇,磁制冷技術已成為制冷技術發展的重要方向,磁制冷材料市場發展前景可期。