JPH03177083A - 低温蓄熱器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、蓄熱物質を充填した低温蓄熱器に関する。

（従来の技術） 近年、超電導技術の発展は著しく、その応用分野が拡大
するに伴って小型で高性能の冷凍機の開発が不可欠にな
ってきている。かかる小型冷凍機は、軽量・小型で熱効
率の高いことが要求されている。

このようなことから、気体冷凍に代わる磁気熱量効果を
用いた熱サイクル（例えばカルノー、エリクソン）によ
る新たな冷凍方式（磁気冷凍）及びスターリングサイク
ルによる気体冷凍の高性能化の研究が盛んに行われてい
る。

前記スターリング等の熱サイクルによる気体冷凍機の高
性能化を図るには、蓄熱器、圧縮部及び膨張部の良好が
重要な課題となっている。特に、蓄熱器を構成する蓄熱
材料はその性能を大きく左右する。かかる蓄熱材料は、
銅や鉛の比熱が著しく低下する２０に以下においても高
い比熱を有する材料が要望されており、これについても
各種の磁性体が検討されている。

また、前記蓄熱器は冷凍機に組込まれて使用されること
か多く、例えばスターリングサイクル作動する装置、ビ
ルマイヤーサイクルで作動する装置或いはギフオード−
マクマホン型の装置に用いられている。これらの装置に
おいては５圧縮された作動媒質が蓄熱器内を一方向に流
れてその熱エネルギーを充填物質に供給し、ここで膨張
した作動媒質が反対方向に流れ、充填物質から熱エネル
ギーを受取る。こうした過程で復熱効果が良虹になるに
伴って作動媒質サイクルの熱効率が食紅となり、−層低
い温度を実現することが可能となる。

ところで、低温蓄熱器においては従来より充填物質を鉛
又は青銅のボール、或いは銅、燐青銅の金網層から形成
している。しかしながら、かかる充填物質は比熱が２０
に以下の極低温で過度に小さいため、上述した冷凍機で
の作動に際して極低温下で１サイクル毎に充填物質に充
分な熱エネルギーを貯蔵することができず、かつ作動媒
質が充填物質から充分な熱エネルギーを受取ることがで
きなくなる。その結果、前記充填物質を有する蓄熱器を
組込んだ冷凍機では極低温に到達させることができない
問題があった。

そこで、上記蓄熱器の極低温での復熱特性を向上する目
的で、充填物質として２０に以下に比熱の最大値を有し
、かつその値が単位体積当りの比熱（体積比熱）で充分
に大きいＲ−Ｒｈ金属間化合物（Ｒ；Ｓｓ、　Ｇｄｔ　
Ｔｂｌ　Ｄｙｔ　Ｈｏｅ　Ｅｒ、　Ｔｗｏ、　Ｙｂ）を
用いることが提案されている（特開昭５１−５２３７８
号）。

しかしながら、かかる充填物質は一構成成分としてＲｈ
　（ロジウム）を用い、極めて高価であるため、数百グ
ラムオーダで使用する蓄熱器の充填物質としては実用化
の点で問題である。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、上記従来の課題を解決するためになされたも
ので、液体窒素温度以下のような極低温で優れた磁気熱
量効果を示し、かつ優れた熱伝達特性、復熱特性を有す
る比較的安価な磁性体を蓄熱物質として充填された低温
蓄熱器を提供しようとするものである。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明は、蓄熱物質が充填された低温蓄熱器において、
一般式（Ｉ） ％式％（Ｉ） （但し、式中のＡはＳｃ、　Ｙ　、　Ｌａ、　Ｃｅ、　
Ｐｒ、　Ｎｄ。

Ｓｍ、　Ｅｕ、　Ｇｄ、　Ｔｂ、　Ｄｙ、　Ｈｏ、　Ｅ
ｒ、　Ｔｍ、　Ｙｂ、　Ｌｕから選ばれる少なくとも１
種の希土類元素、ＭはＮｌ＋　Ｇｏ。

Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ａ（Ｉ，Ｚｒ、Ｐｄ、
Ｂ、Ｓｉ、Ｐ。

Ｃから選ばれる少なくとも１種、２は０．００１≦ｚ≦
９．０を示す）にて表わされる１種又は２種以上からな
るアモルファス磁性体を蓄熱物質として充填したことを
特徴とする低温蓄熱器である。

上記蓄熱物質をアモルファス磁性体とした理由は化合物
磁性体に対して以下の利点による。

■極低温域において大きな磁気比熱を実現するためには
、磁気転移点を極低温域まで下げなければならないがそ
のためには、希土類濃度を高くする必要がある。ところ
が化合物系、たとえばＲＭｒｚでは、Ｚ値が２未満とい
う高希土類濃度の化合物は存在せず最適の２値の範囲（
０，００１≦ｚ〈２）の磁性体を得られない、その点ア
モルファスではｚｆｌｔｉに任意性があるため高希土類
濃度のものが得られ、極低温域で大きい磁気比熱を有す
る磁性体を得ることができる。

■極低温域での格子比熱は、物質に固有なデバイ温度に
より決まる。デバイ温度も希土類濃度が高まるにつれ低
下し、それに伴い極低温域での格子比熱は増大する。上
述のと同じ理由でアモルファスでは化合物としては存在
しない組成での低デバイ温度のものが得られ、極低温域
で大きい格子比熱を有する磁性体を得ることかができる
。

■アモルファスとすることで機械強度のすぐれたものが
得られる。たとえば気体冷凍機における１０気圧をこえ
る繰り返しの圧力変化による衝撃・摩耗に対して、高い
耐久性を有する磁性体が得られる。

以上の理由により、本発明によるアモルファス磁性体を
用い、高い蓄熱特性と、高耐久力を合わせもつ蓄冷器の
構成が可能となる。

なお、ｚ値をｏ、ｏｏｉ以上としたのは、アモルファス
製造を容易とするためである。

上記アモルファス磁性体は、平均粒径又は繊維径又は厚
さが１〜２０００μの形状にすることが望ましい。この
理由は、その平均粒径又は繊維径を１−未満にすると蓄
熱器に充填した際、高圧作動媒質（例えばヘリウムガス
）と共に蓄熱器の外部に流出し易くなり、かといってそ
の平均粒径又は繊維径が２０００−を越えるとアモルフ
ァス磁性体の熱伝導度が（磁性体）／（作動媒質）間の
熱伝達の律速要因となり、熱伝達性が著しく低下して復
熱効果の低下を招く恐れがあるからである。こうした平
均粒径又は繊維径の上限偵を規定した理由をさらに具体
的に説明すると、蓄熱物質の熱容量を１００％活用する
ためには、大きい体積比熱（ρＣｐ；ρは蓄熱物質の密
度、Ｃｐは比熱）に見合う高熱伝導度が要求される。即
ち、蓄熱に寄与する蓄熱物質の有効体積を決定する侵入
深さ（Ｑｄ）は、Ｑｄ＝λ／（ρＣｐ７ｃｆ）で表わさ
れる。ここでλは熱伝導度、ρは作動媒質の密度、ＣＰ
は比熱、πｆは冷凍サイクルを示す。従って、例えばρ
Ｃｐが６に以上で０．３Ｊ／ａｉｌＫと大きいＥｒＮｘ
１ｙａ　のような蓄熱物質を用いた場合には、その熱伝
導度（８０ｍＷ／Ｋ　ｃｘａ　）との関係よりＱｄは６
００−程度となることから、かかる蓄熱物質の粒径の上
限はｔｏｏｏ、とすることが必要となる。

上記アモルファス磁性体は、三次元方向に規則的に充填
して均一な熱伝達性及び圧力損失の低減化を遠戚する観
点から、特に■前記平均粒径の範囲にある球状、■前記
繊維径の範囲にある繊維状の形状、■１〜２０００．径
のスルーホールを複数設けた。厚さ方向にガス通過可能
なリボン形状とすることが望ましい。

上記■の球状磁性体を製造するには、溶融液滴とした後
、不活性ガス又は液体で急冷する方法。

円板上に落とし、溶融液を遠心力で溶油に引きちぎる方
法、あるいは粒末を、高温プラズマ、アーク放電、高周
波誘導で溶融液滴とする方法がある。

溶融液滴が表面張力により球状となりその形のまま急冷
、凝固させるので、不活性ガスで急冷する場合は１気圧
以上とし冷却速度を高めることが望ましい。

上記■の繊維状アモルファス磁性体を製造するには、例
えばＷ、Ｂなどの金属繊維、ガラス繊維、カーボン繊維
、プラスチック繊維等からなる織布を芯材とし、これに
溶射やスパッタなどの気相成長、液相成長により前記一
般式（Ｉ）にて表わされるアモルファスを被覆する方法
を挙げることができる。

上記■のスルーホールをほどこしたリボンを製造するに
は、回転ロールを用いた溶湯急冷により作製したリボン
に、機械的あるいはレーザーでせん孔する方法を挙げる
ことができる。

上記一般式（Ｉ）で表わされるアモルファス磁性体の中
で、以下゛に説明する■、■の組成のものが好ましい。

■、一般式 ％式％（） （但し、式中のＡはＳｃ、　Ｙ　、　Ｌａ、　Ｃｅ、　
Ｐｒ、　Ｎｄ。

Ｓｍ、　Ｅｕ、　Ｇｄ、　Ｔｂ、　Ｉｃｙ、　）Ｉｏ、
　Ｅｒ、　Ｔｍ、　Ｙｂから選ばれる少なくとも１種の
希土類元素、２は０．１≦ｚ≦９．０を示す）にて表わ
される１種又は２種以上からなり、かつ平均粒径又は繊
維径が１〜１０００−のアモルファス磁性体、かかる磁
性体において、前述した理由から２が０．１≦ｚ＜２．
０の組成を有するものがより好ましい。

■、一般式 ％式％（） （但し、式中のＡ′は、Ｅｒ、　Ｈｏ、　Ｄｙｅ　Ｔｂ
ｓ　Ｇｄから選ばれる少なくとも１種の希土類元素、Ｄ
はＰｒ。

Ｎｄ、　Ｓｍ、　Ｃｅから選ばれる少なくとも１種の元
素、ＭはＮｉ、　Ｃｏ及びＣｕから選ばれる少なくとも
１種の金属、ＸはＯ≦ｘ（Ｉ，ｚは０．０１≦ｚ≦９．
０を示す）にて表わされる１種又は２種以上からなり。

かつ平均粒径又は繊維径が１〜２０００．アモルファス
磁性体、かかる一般式（ｍ）において、Ａ′としてＥｒ
、　Ｈａ、　Ｄｙ、　Ｔｂ、　Ｇｄの重希土類元素を用
いることによってＮｉ等のＭとの合金により特に顕著な
磁気比熱を発揮でき比熱のピークの最大値を大きくでき
る。また、これら重希土類元素を置換するＤとしてＰｒ
、　Ｎｄ、　Ｓｍ、　Ｃｅの軽希土類元素を選択するこ
とによってショットキー異常等を利用して比熱のピーク
の最大値及び温度幅（半値幅）を調整することが可能と
なる。更に、前述した理由から２が０．１≦ｚ＜２．０
の組成を有するものがより好ましい。

また、上記一般式（Ｉ）のＭの一部をＢ、ＡＱ。

Ｇａ、　Ｉｎ、　Ｓｉ等で置換されたアモルファス磁性
体を一般式（ｔＶ）、一般式（Ｖ）として下記に示す。

但し、これら置換金属の中でＦｅはＦｅ　−Ｆｅの直接
交換作用が強く、過剰に置換すると比熱ピークを示す温
度が７７に以上とかなり高温になるため、Ｎｉ等のＭへ
の置換量は０．３以下にすることが必要である。

Ａ　（Ｍ　ｘ　−ｙ　　Ｘ　ｙ）　ｚ　　　　　　　　
　　・・・　（Ｉ■）（但し、式中のＡはＹ　、　Ｌａ
、　Ｃｅ、　Ｐｒ、　Ｎｄ、　Ｐａ。

Ｏ ５ｓ、　Ｅｕ、　Ｇｄ、　Ｔｂ、　Ｄｙ、　”ｔｔｅ’
、　Ｅｒ、　Ｔｍ、　Ｙｂから選ばれる少なくとも１種
の希土類元素１ＭはＮｉ、　Ｃｏ及びＣｕから選ばれる
少なくとも１種の金属、ＸはＢ。

ＡＱ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ａｇ、Ａ
ｕ、Ｋｇ、Ｚｎ。

Ｒｕ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｅ、Ｃｓ、Ｉｒ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃ
ｒ、Ｃｄ、Ｈｇ。

Ｏ３から選ばれる少なくとも１種のアモルファス磁性体
構成元素、ｙはＯｓｙ＜１．０、好ましくはｙ≦０．５
．２は０．００１≦ｚ≦９．０を示す）にて表わされる
１種又は２種以上からなるアモルファス磁性体。

Ａ’４．Ｄｘ（Ｍｌ−ｙ　　Ｘｙ）ｚ　　　　　−（Ｖ
）（但し５式中のＡ′は、Ｅｒ、　Ｈｏ、　Ｄｙ、　Ｔ
ｂ、　Ｇｄから選ばれる少なくとも１種の希土類元素、
ＤはＰｒ。

Ｎｄ、　Ｓｓ、　Ｃｅから選ばれる少なくとも１種の元
素、ＸはＢ　、　ＡＱ、　Ｇａ、　Ｉｎ、　Ｓｉ、　Ｇ
ｅ、　Ｓｎ、　Ｐｂ、　Ａｇ、　Ａｕ。

Ｍｇ、　Ｚｎ、　Ｒｕ、　Ｐｄ、　Ｐｔ、　Ｒｅ、　Ｃ
ｓ、　Ｉｒ、　Ｆｅ、　Ｍｎ、　Ｃｒ。

Ｃｄ、　Ｈｇ、　Ｏｓから選ばれる少なくとも１種のア
モルファス磁性体構成元素、ＸはＯｓｘ（Ｉ，ｙはＸが
Ｆｅの場合、０≦ｙ≦Ｏ，ａ、　　ＸがＦｅ以外の場合
。

０≦ｙ＜：１．０、好ましくはｙ≦０．５．２は０．０
０１≦ｚ≦９．０を示す）にて表わされる１種又は２種
以上からなるアモルファス磁性体。

（作用） 本発明に使用する一般式（Ｉ）にて表わされる高希土類
濃度の希土類元素とＮｉＣｏ等のＭで示される遷移金属
をベースとした一種又は２種以上からなるアモルファス
磁性体は、１０ｍＷ／＞Ｋ以上の優れた熱伝導度を有し
、かつ該アモルファス磁性体を所定の粒径又は繊維径に
して蓄熱物質として充填することによって液体窒素温度
以下（特に４０に以下）のような極低温で優れた格子比
熱と磁気熱量効果を示し、かつ優れた熱伝達特性、復熱
特性を有する比較的安価な低温蓄熱器を得ることができ
る。特に、２を０．０１≦ｚ＜２．０の範囲とすること
によって、磁性体からなる蓄熱物質の高温る。

また、一般式（Ｉ）にて表わされる化合物を２種以上の
混合集合物としたアモルファス磁性体を用いることによ
って、比熱ピークがブロードとなり、熱容量が減少する
ものの、より広い温度範囲で比熱が大きくなり、低温蓄
熱器の後熱特性を向上できる。

更に、低温蓄熱器の温度勾配に合せて磁気転移点（比熱
がピークを示す温度）の異なる複数種の磁性体を積層し
て充填することによって、復熱特性が一層優れた低温蓄
熱器を得ることができる。

（有零専実施例） 以下、本発明の実施例を詳細に説明する。

実施例１〜３ まず、アーク溶解炉を用いてＥｒＮｘａ　、　４の組成
比の合金、ＥｒＮｉ、、、の組成比の合金及びＥｒＮｉ
１．　。

の組成比の合金を夫々調製し、これら合金をヘリの最終
到達ガス圧は１．８気圧であった。

得られた本実施例１〜３の磁性体をＳＥＭ写真でｍｅｔ
、たところ、平均粒径が４０〜１００．の球状体である
ことが確認された。

また、得られた各球状アモルファス磁性体の体積比熱を
測定したところ、第１図に示す特性図を得た。なお、第
１図中には比較例としてのｐｂ及びＣｕの体積比熱を併
記した。この第１図から明らかなように本実施例１〜３
の蓄熱物質としての球状アモルファス磁性体はいずれも
約１５に以下の極低温において従来の蓄熱物質であるＰ
ｂ、　Ｃｕに比べて優れた体積比熱を有し、かつ１５に
以上の温度域において優れた格子比熱を有することがわ
かる。特に、前記一般式（Ｉ）の２が０．０１≦ｚ＜２
．０の範囲にある組成の合金（実施例１　；ＥｒＮ１ｏ
、４一実施例２；ＥｒＮｉ工、１）は１５に以上の温度
域においてｐｂに匹敵する優れた格子比熱を有すること
がわかる。

更に、上記球状アモルファス磁性体の中でＥｒＮ１ｘｚ
、の組成比の球状アモルファス磁性体（平均粒径５０〜
１００．）をフェノール樹脂製の蓄冷容器に充填（充填
率；６３％）した後、熱容量２５Ｊ／にのヘリウムガス
を３ｇ／ｓｅｃの質量流量、１６ａｔｍのガス圧の条件
で供給するＧＭ冷凍サイクルを行って蓄冷効率を測定し
た。その結果、ＥｒＮｘｏ　、　４の組成比の球状磁性
体を充填した蓄冷器では同一平均粒径、充填率とした球
状釦（比較例）に比べて裏 ４０Ｋから４にの温度域において効率が８倍以上するこ
とか確認された。

実施例４〜７ まず、アーク溶解炉を用いてＤｙＮｉ、　、、の組成比
の合金−（Ｅｒｏ、ｉ　Ｄｙａ、５）Ｎｌ＋、＊の組成
比の合金。

（Ｅｒｏ、ｖｓＤｙａ、ｚｓ）Ｎｆｉｏ、＊の組成比の
合金及びＥｒＮｉ、　１の組成比の合金を夫々調製した
後、これら合金を実施例１と同様な方法により４種のア
モルファス磁性体を製造した。

得られた本実施例４〜７の磁性体をＳＥＭ写真で［６し
たところ、平均粒径が４０〜１００−の球状熱を測定し
たところ、第２図に示す特性図を得た。

なお、第２図中には比較例としてのｐｂの体積比熱を併
記した。この第２図から明らかなように本実施例４〜７
の蓄熱物質としての球状アモルファス磁性体はいずれも
約１５に以下の極低温において従来の蓄熱物質であるｐ
ｂに比べて優れた体積比熱を有し、かつ１５に以上の温
度域において優れた格子比熱を有することがわかる。し
かも１本実施例４〜７の球状アモルファス磁性体の中で
体積比熱のビークイ直を示す温度は合金の一成分である
Ｅｒの濃度の増加に伴って低温側にシフトすることがわ
かる。

実施例８〜１０ まず、アーク溶解炉を用いて（Ｅｒｏ、ｓ　Ｐｒａ、ｚ
）Ｎ”　０１の組成比の合金、（Ｅｒ０．７　Ｐｒｇ、
１）Ｎｌｏ、４の組成比の合金及び（ｈｒｏ　ｌ　６　
Ｐｒ０．４　）ＮＩＯ＊　４の組成比の合金を夫々調製
した後、これら合金を実施例１と同様な方法により３種
のアモルファス磁性体を製造した。

得られた本実施例８〜１０のアモルファス磁性体をＳＥ
Ｍ写真で観察したところ、平均粒径が４０〜１００μｓ
の球状体であることが確認された。

また、上記実施例１−１０の各球状アモルファス磁性体
をフェノール樹脂製の蓄冷容器に夫々充填（充填率；６
５％）した後、熱容量２５Ｊ／にのヘリウムガスを３ｇ
／ｓｅｃの質量流量、　１６　ａｔＩｌｌのガス圧の条
件で供給するＧＭ冷凍サイクルを行なって冷凍試験を行
なった。その結果、実施例１〜１０の球状磁性体を充填
した蓄冷器では、同一平均粒径、充填率とした球状鉛（
比較例）に比べて無負荷状態の最低到達温度がＩＫ以上
低下することが確認された。

実施例１１．１２ まず、アーク溶解炉を用いて［ｒＣｏ、　、、の組成気
圧であった。

得られた本実施例１１．１２のアモルファス磁性体をＳ
ＥＭ写真で＃Ｒ察したところ、平均粒径が４０〜１００
−の球状体であることが確認された。

また、上記各球状アモルファス磁性体をフェノール樹脂
団の蓄冷容器に夫々充填（充填率：６５％）した後、熱
容量２５Ｊ／にのヘリウムガスを３ｇ／ｓｅｅの質量流
量、１６　ａｔ＋ｍのガス圧の条件で供給するＧＭ冷凍
サイクルを行なって蓄冷効率を測定した。その結果、実
施例１１．１２の球状アモルファス磁性体を充填した蓄
冷器では、同一平均粒径、充填率とした球状鉛（比較例
）に比べて効率が８倍以上向上することが確認された。

実施例１３〜１５ まず、アーク溶解炉を用いて（Ｅｒａ、ｓ　Ｎｄａ、ｚ
）Ｃ０１，の組成比の合金、（Ｅｒｏ、ｔ　Ｎｄｏ、ａ
）ＣＯｏｌの組成比の合金及び（Ｅｒｏ、ｓ　Ｎｄｏ、
＊）ＣＯｏ、の組成比の合金を夫々！Ｉｌｌた後、これ
ら合金を実施例１１と同様な方法により３種のアモルフ
ァス磁性体を製造した。

得られた本実施例１３〜１５のアモルファス磁性体をＳ
ＥＭ写真で観察したところ、平均粒径が４０〜１００μ
ｍの球状体であることが確認された。

また、上記各球状磁性体をフェノール樹脂製の蓄冷容器
に夫々充填（充填率；６５％）した後、熱容量２５Ｊ／
にのヘリウムガスを３ｇ／ｓｅｃの質量流量、　１６　
ａｔｍのガス圧の条件で供給するＧＭ冷凍サイクルを行
なって蓄冷効率を測定した。その結果、実施例１３〜１
５の球状アモルファス磁性体を充填した蓄冷器では、同
一平均粒径、充填率とした球状鉛（比較例）に比べて効
率が８倍以上向上することが確認された。

実施例１６．１７ まず、アーク溶解炉を用いてＥｒＣｕ０１の組成比の合
金及びＥｒＣｕ、　、　、の組成比の合金を夫々調製っ
た。

得られた本実施例１６．１７のアモルファス磁性体をＳ
ＥＭ写真で＊ｍしたところ、平均粒径が４０〜１００ｍ
の球状体であることが確認された。

また、上記各球状磁性体をフェノール樹脂製の蓄冷容器
に夫々充填（充填率；６５％）した後、熱容量２５Ｊ／
にのヘリウムガスを３ｇ／ｓｅｅの質量流量、１６　ａ
ｔｍのガス圧の条件で供給するＧＭ冷凍サイクルを行な
って蓄冷効率を測定した。その結果、実施例１１．１２
の球状磁性体を充填した蓄冷器では、同一平均粒径、充
填率とした球状鉛（比較例）に比べて効率が７倍以上向
上することが確認された。

実施例１８〜２３ まず、アーク溶解炉を用いてＥｒＮｘａ　、　４の組成
比の合金、ＥｒＮｘｎ　、　□の組成比の合金、ＥｒＣ
ｏ、、、の組成比の合金、ＥｒＣｏの組成比の合金、Ｅ
ｒＣｕ２の組成比の合金及びＥｒＣｕ＠　、　ｘの組成
比の合金を夫々調製した。つづいて、繊維径がＩＯμｓ
のタングステン（Ｗ）繊維の織布に前記各合金を溶射し
て６種の繊維状アモルファス磁性体を製造した。

得られた本実施例１８〜２３の繊維状磁性体の平均繊維
径を測定したところ、４０〜１００％であることが確認
された。

また、上記各繊維状磁性体をフェノール樹脂製の蓄冷容
器に夫々積層、充填（充填率；７５％）した後、熱容量
２５Ｊ／にのヘリウムガスを３ｇ／ｓｅｃの質量流量、
１６　ａｔｍのガス圧の条件で供給するＧＭ冷凍サイク
ルを行なって蓄冷効率を測定した。

その結果、実施例８〜１０の繊維状磁性体を積層。

充填した蓄冷器では、同一繊維径、充填率とした鉛単独
からなる繊維の織布（比較例）に比べて効率が１０倍以
上向上することが確認された。

〔発明の効果〕

以上詳述した如く１本発明によれば液体窒素温度以下の
ような極低温（特に４０に以下）で優れた熱量効果を示
し、かつ優れた熱伝達特性、復熱特性を有する比較的安
価なアモルファス磁性体を蓄冷物質として充填された低
温蓄熱器を提供でき、ひいてはかかる低温蓄熱器により
４に級のＧＭ冷る。また、特にアモルファス磁性体を所
定の平均粒径の球状や所定の繊維径の繊維状とすること
によって、三次元方向に規則的に充填でき、充填率、ヘ
リウムガス等の作動媒質との熱伝達特性をより一層向上
され、かつ圧力損失の低減化を達成した低温蓄熱器を得
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は特性図である。 体＃　ｈｔＺ漕ＣＪ、に−１，ｃ−ｍ−３＞イネ　ネ濤
−ｈｅδｉへ （ｒ、に−１・Ｃ風−３）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　蓄熱物質が充填された低温蓄熱器において、一般式（
   Ｉ） ＡＭｚ・・・（Ｉ） （但し、式中のＡはＳｃ，Ｙ，Ｌａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ
   ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，
   Ｙｂ，Ｌｕから選ばれる少なくとも１種の希土類元素、
   ＭはＮｉ，Ｃｏ，Ｃｕ，Ａｇ，Ａｕ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ａｌ
   ，Ｚｒ，Ｐｄ，Ｂ，Ｓｉ，Ｐ，Ｃから選ばれる少なくと
   も１種、ｚは０．００１≦ｚ≦９．０を示す）にて表わ
   される１種又は２種以上からなるアモルファス磁性体を
   蓄熱物質として充填したことを特徴とする低温蓄熱器。