JP6437536B2 - 水中のFe2P構造磁気熱量材料用腐食防止剤 - Google Patents
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Description
(a1)組成物(A)の全質量に対して、少なくとも50質量%の水又は水含有溶媒混合物、ここで溶媒混合物は(a1)の全質量に対して少なくとも90質量%の水を含有する、及び
(a2)少なくとも0.1モル/m3の少なくとも1種の水溶性ケイ酸塩、
(a3)任意の、少なくとも1種のモリブデン酸塩、
(a4)任意の、少なくとも1種のホスホン酸塩、
(a5)任意の、少なくとも1種のアゾール、
(a6)任意の、少なくとも1種の更なる凝固点降下塩、
(a7)任意の、少なくとも1種のリン酸塩、及び
(a8)任意の、少なくとも1種の硝酸塩、
(モル/m3は組成物(A)の全容積に対するものであり)、
を含有する組成物(A)を、
下記式(I):
(AyB1−y)2+uCwDxEz (I)
の化合物から選択される磁気熱量材料用の熱搬送媒体として使用することにより(ここで、組成物(A)は磁気熱量材料に直接接触する)達成することができる。
Aは、Mn又はCoであり、
Bは、Fe、Cr又はNiであり、
Cは、Ge、As又はSiであり、
Dは、Cとは異なり、P、B、Se、Ge、Ga、Si、Sn、N、As及びSbから選ばれ、
Eは、C及びDと同じであっても異なっていてもよく、P、B、Se、Ge、Ga、Si、Sn、N、As及びSbから選ばれ、
uは、−0.1≦u≦0.1の範囲の数であり、
yは、0<y<1の範囲の数であり、
w、xは、0<w、x<1の範囲の数であり、
zは、0≦z<1の範囲の数であり、
w+x+z=1である。
(a2)0.1〜2500モル/m3の少なくとも1種の水溶性ケイ酸塩、
(a3)任意の、0.1〜100モル/m3の少なくとも1種のモリブデン酸塩、
(a4)任意の、0.01〜10モル/m3の少なくとも1種のホスホン酸塩、
(a5)任意の、0.01〜100モル/m3の少なくとも1種のアゾール、
(a6)任意の、200〜5000モル/m3の少なくとも1種の更なる凝固点降下塩、
(a7)任意の、0.1〜100モル/m3の少なくとも1種のリン酸塩、及び
(a8)任意の、0.1〜100モル/m3の少なくとも1種の硝酸塩。
(a1)組成物(A)の全質量に対して、少なくとも60質量%の水又は水含有溶媒混合物;ここで溶媒混合物は溶媒混合物(a1)の全質量に対して少なくとも90質量%の水を含有する、 (a2)少なくとも0.1モル/m3の少なくとも1種の水溶性ケイ酸塩、及び
(a3)少なくとも1種のモリブデン酸塩、
を含有すること(ここで、モル/m3は組成物(A)の全容積に対するものである);
また、組成物(A)が、
(a1)組成物(A)の全質量に対して、少なくとも60質量%の水又は水含有溶媒混合物;ここで溶媒混合物は溶媒混合物(a1)の全質量に対して少なくとも90質量%の水を含有する、
(a2)0.1〜2500モル/m3の少なくとも1種の水溶性ケイ酸塩、及び
(a3)0.1〜100モル/m3の少なくとも1種のモリブデン酸塩、
(ここで、モル/m3は組成物(A)の全容積に対するものである)
を含有することも意味する。
(a1)組成物(A)の全質量に対して、少なくとも60質量%の水又は水含有溶媒混合物;ここで溶媒混合物は溶媒混合物(a1)の全質量に対して少なくとも90質量%の水を含有する、
(a2)少なくとも0.1モル/m3の少なくとも1種の水溶性ケイ酸塩、
(a3)少なくとも1種のモリブデン酸塩、
(a4)少なくとも1種のホスホン酸塩、及び
(a5)少なくとも1種のアゾール、
を含有すること(ここで、モル/m3は組成物(A)の全容積に対するものである);
また、組成物(A)が、
(a1)組成物(A)の全質量に対して、少なくとも60質量%の水又は水含有溶媒混合物;ここで溶媒混合物は溶媒混合物(a1)の全質量に対して少なくとも90質量%の水を含有する、
(a2)0.1〜2500モル/m3の少なくとも1種の水溶性ケイ酸塩、
(a3)0.1〜100モル/m3の少なくとも1種のモリブデン酸塩、
(a4)0.01〜10モル/m3の少なくとも1種のホスホン酸塩、及び
(a5)0.01〜100モル/m3の少なくとも1種のアゾール
(ここで、モル/m3は組成物(A)の全容積に対するものである)を含有することも意味する。
(a1)組成物(A)の全質量に対して、少なくとも50質量%の水又は水含有溶媒混合物、ここで溶媒混合物は(a1)の全質量に対して少なくとも90質量%の水を含有する;
(a2)少なくとも0.1モル/m3の少なくとも1種の水溶性ケイ酸塩、
(a3)少なくとも1種のモリブデン酸塩、
(a4)少なくとも1種のホスホン酸塩、
(a5)少なくとも1種のアゾール、
(a6)少なくとも1種の更なる凝固点降下塩、及び
(a7)少なくとも1種のリン酸塩
を含有する。
(a1)組成物(A)の全質量に対して、少なくとも60質量%の水又は水含有溶媒混合物;ここで溶媒混合物は溶媒混合物(a1)の全質量に対して少なくとも90質量%の水を含有する;
(a2)0.1〜2500モル/m3の少なくとも1種の水溶性ケイ酸塩、
(a3)0.1〜100モル/m3の少なくとも1種のモリブデン酸塩、
(a4)0.01〜10モル/m3の少なくとも1種のホスホン酸塩、
(a5)0.01〜100モル/m3の少なくとも1種のアゾール、
(a6)150〜5000モル/m3の少なくとも1種の更なる凝固点降下塩、及び
(a7)0.1〜100モル/m3の少なくとも1種のリン酸塩
(ここで、モル/m3は組成物(A)の全容積に対するものである)
を含有することが好ましい。
Aは、Mn又はCoであり、
Bは、Fe、Cr又はNiであり、
Cは、Ge、As又はSiであり、
Dは、Cとは異なり、P、B、Se、Ge、Ga、Si、Sn、N、As及びSbから選ばれ、
Eは、C及びDと同じであっても異なっていてもよく、P、B、Se、Ge、Ga、Si、Sn、N、As及びSbから選ばれ、
uは、−0.1≦u≦0.1の範囲の数であり、
yは、0<y<1の範囲の数であり、
w、xは、0<w、x<1の範囲の数であり、
zは、0≦z<1の範囲の数であり、
w+x+z=1
AがMnであり、
BがFeであり、
CがSi又はAsであり、
DがPであり、
Eが、C及びDと同じであっても異なっていてもよく、P、B、Se、Ge、Ga、Si、Sn、N、As及びSbから選ばれ、
uが−0.1≦u≦0.1の範囲の数であり、
yが0<y<1の範囲の数であり、
w、xが0<w、x<1の範囲の数であり、
zが0≦z<1の範囲の数であり、
w+x+z=1である、
式(I)の化合物である。
(b)工程(a)で得た反応生成物が液相である場合、工程(A)からの液体反応生成物を固相に変換して固体反応生成物を得る工程、
(c)必要に応じて、工程(a)又は(b)からの反応生成物を成形する工程、
(d)工程(a)、(b)又は(c)からの固体生成物を焼結(sinter)及び/又は熱処理する工程、
(e)工程(d)の焼結及び/又は熱処理した生成物を少なくとも10K/sの冷却速度で急冷する工程、及び
(f)必要に応じて、工程(e)の生成物を成形する工程。
(d1)焼結する工程、
(d2)第1の熱処理をする工程、
(d3)冷却する工程、
(d4)第2の熱処理をする工程、
を含むことが好ましい。
(B)下記の一般式(I)で表わされる化合物から選択される、少なくとも1種の磁気熱量材料
(AyB1−y)2+uCwDxEz (I)
式(I)中、
Aは、Mn又はCoであり、
Bは、Fe、Cr又はNiであり、
Cは、Ge、As又はSiであり、
Dは、Cとは異なり、P、B、Se、Ge、Ga、Si、Sn、N、As及びSbから選ばれ、
Eは、C及びDと同じであっても異なっていてもよく、P、B、Se、Ge、Ga、Si、Sn、N、As及びSbから選ばれ、
uは、−0.1≦u≦0.1の範囲の数であり、
yは、0<y<1の範囲の数であり、
w、xは、0<w、x<1の範囲の数であり、
zは、0≦z<1の範囲の数であり、
w+x+z=1
ここで、組成物(A)は、磁気熱量材料に直接接触している。
実施例1:
MnFePSiの腐食試験を異なる熱搬送媒体中で実施した。Mn1.24Fe0.71P0.48Si0.52の小さい平板(platelet)(大きさ約1〜2cm2、全質量約1〜2g)を下記の液体50mL中に完全に浸漬した。
(b)脱イオン水中0.533モル/m3トリルトリアゾール(本発明ではない)、pH=9.8、
(c)脱イオン水中2.271モル/m3ケイ酸ナトリウム(本発明)、pH=10.4、
(d)脱イオン水中0.802モル/m3モリブデン酸ナトリウム二水和物(本発明ではない)、pH=8、
(e)脱イオン水中0.673モル/m32−ヒドロキシホスホノ酢酸(本発明ではない)、pH=8.6
室温で異なる液体中に小平板を浸漬させた13日後、2.271モル/m3のケイ酸ナトリウム中の小平板(本発明の実施例1c)を除くすべての小平板は、その表面上で変色を示した。当該小平板上の変色は、淡褐色から茶色乃至暗褐色及び黒の範囲に及んでおり、また、ダークブルーの外観を呈していた。本発明ではない例1(a)、(b)、(d)及び(e)のすべては、様々な変色が融合したものとして観察された。
MnFePSiの腐食試験を種々の熱搬送媒体中で実施した。Mn1.26Fe0.69P0.48Si0.52の顆粒(粒子サイズ300〜425μm、全質量1試料当たり2g)を脱イオン水及び種々の添加剤からなる別々の熱搬送媒体30mLに完全に浸漬した。浸漬したサンプルを室温で12日間プレート振動子上に維持した。12日後の熱搬送媒体中のFe、Mn、P及びSiの濃度を誘導結合プラズマ発光分析(ICP−OES)によって測定した。脱イオン水中の各種添加剤の濃度、及び12日後の熱搬送媒体中の測定Fe、Mn、P及びSiの濃度を表1に示す。
Claims (13)
- 25℃で少なくともpH8を有し、かつ、下記成分、
(a1)組成物(A)の全質量に対して、少なくとも50質量%の水又は水含有溶媒混合物、ここで溶媒混合物は(a1)の全質量に対して少なくとも90質量%の水を含有する、及び
(a2)0.1モル/m3〜10モル/m3の少なくとも1種の水溶性ケイ酸塩、
(a3)任意の、少なくとも1種のモリブデン酸塩、
(a4)任意の、少なくとも1種のホスホン酸塩、
(a5)任意の、少なくとも1種のアゾール、
(a6)任意の、少なくとも1種の更なる凝固点降下塩、
(a7)任意の、少なくとも1種のリン酸塩、及び
(a8)任意の、少なくとも1種の硝酸塩
(モル/m3は組成物(A)の全容積に対するものであり)
を含有する組成物(A)を、
式(I)、
(AyB1−y)2+uCwDxEz (I)
の化合物から選択された磁気熱量材料用の熱搬送媒体として使用する方法
(式中、
Aは、Mnであり、
Bは、Feであり、
Cは、Si又はAsであり、
Dは、Pであり、
Eは、C及びDと同じであっても異なっていてもよく、P、B、Se、Ge、Ga、Si、Sn、N、As及びSbから選ばれ、
uは、−0.1≦u≦0.1の範囲の数であり、
yは、0<y<1の範囲の数であり、
w、xは、0<w、x<1の範囲の数であり、
zは、0≦z<1の範囲の数であり、
w+x+z=1である)であって、
組成物(A)が磁気熱量材料に直接接触する、方法。 - 組成物(A)中における成分(a2)、(a3)、(a4)、(a5)、(a6)、(a7)及び(a8)の全体濃度が、少なくとも150モル/m3である請求項1に記載の使用方法。
- 前記水含有溶媒混合物が、水混和性の、C1〜6アルカノール、C1〜6アルカノールアミン、C2〜6アルカンジオール、及び3〜6個のヒドロキシル基を有する脂肪族炭化水素基を有するポリオールから選択される1種以上の溶媒と水との混合物である請求項1〜2のいずれか1項に記載の使用方法。
- 前記組成物(A)が、25℃で9〜12の範囲のpHを有する請求項1〜3のいずれか1項に記載の使用方法。
- 前記ケイ酸塩(a2)が、Na2O・nSiO2、K2O・nSiO2、Li2O・nSiO2、Rb2O・nSiO2、及びCs2O・nSiO2(これらの式中、1≦n≦4である)から選択され、ケイ酸塩が水和されていてもよい請求項1〜4のいずれか1項に記載の使用方法。
- 組成物(A)が、少なくとも0.1モル/m3の、少なくとも1種のモリブデン酸塩(a3)を含有し、前記少なくとも1種のモリブデン酸塩(a3)が、Na2MoO4、K2MoO4、Li2MoO4、Rb2MoO4、Cs2MoO4、MgMoO4、及びモリブデン酸アンモニウムから好ましく選択される請求項1〜5のいずれか1項に記載の使用方法。
- 組成物(A)が、少なくとも0.01モル/m3の、少なくとも1種のホスホン酸塩(a4)を含有し、前記少なくとも1種のホスホン酸塩(a4)が、2−ヒドロキシホスホノ酢酸、2−ホスホノブタン−1,2,4−トリカルボン酸、アミノトリス(メチレンホスホン酸)、及び1−ヒドロキシエチリデン−1,1−ジホスホン酸から選択される請求項1〜6のいずれか1項に記載の使用方法。
- 組成物(A)が、少なくとも0.01モル/m3の、少なくとも1種のアゾール(a5)を含有し、前記少なくとも1種のアゾール(a5)が、トリルトリアゾール;1,2,3−ベンゾトリアゾール;1H−ベンゾトリアゾール、6(又は7)−メチル−、ナトリウム塩(1:1);2−メルカプトベンゾチアゾール;及び2−メルカプトベンゾチアゾールのナトリウム塩から選択される請求項1〜7のいずれか1項に記載の使用方法。
- 組成物(A)が、少なくとも150モル/m3の、少なくとも1種の凝固点降下塩(a6)を含有する請求項1〜8のいずれか1項に記載の使用方法。
- 前記少なくとも1種の更なる凝固点降下塩(a6)が、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、ギ酸ナトリウム、ギ酸カリウム、アジピン酸ナトリウム、及びアジピン酸カリウムから選択される請求項9に記載の使用方法。
- 組成物(A)が、少なくとも0.1モル/m3の、オルトリン酸塩、ピロリン酸塩及びポリリン酸塩から選択される、少なくとも1種のリン酸塩(a7)を含有する請求項1〜10のいずれか1項に記載の使用方法。
- 前記オルトリン酸塩がZn3(PO4)2、Na3PO4、Na2HPO4、NaH2PO4、K3PO4、K2HPO4、KH2PO4、(NH4)3PO4、(NH4)2HPO4、(NH4)H2PO4、及びH3PO4から選択され、前記ピロリン酸塩がピロリン酸ナトリウム及びカリウムから選択され、前記ポリリン酸塩がヘキサメタリン酸ナトリウムである請求項11に記載の使用方法。
- 組成物(A)が、少なくとも0.1モル/m3の、少なくとも1種の硝酸塩(a8)を含有し、前記少なくとも1種の硝酸塩が、LiNO3、NaNO3、KNO3、RbNO3、NH4NO3、Mg(NO3)2、Ca(NO3)2、Sr(NO3)2、及びZn(NO3)2から選択される請求項1〜12のいずれか1項に記載の使用方法。
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