磁熵与热效应

当磁性材料被磁化时，磁矩沿磁场方向有序排列，磁熵减小，材料温度上升并向外界释放热量。

当磁场撤去（退磁）时，磁矩排列趋于无序，磁熵增大，材料温度下降并从外界吸收热量。

制冷循环的四个阶段

预冷：材料初始降温至接近环境温度。

磁化：施加强磁场使磁矩有序排列，材料升温并释放热量至环境（通过热交换器）。

绝热退磁：快速撤去磁场，磁矩无序化导致材料温度骤降，吸收周围环境热量。

热交换恢复：通过传热介质（如水）循环带走热量，为下一轮制冷做准备。

技术优势与潜力

环保性：使用水等环保介质，零GWP（全球变暖潜能）和零ODP（臭氧消耗潜能），无传统制冷剂（如氟利昂）的环境危害。

高效低噪：理论效率可达卡诺循环的60%-70%，远高于传统压缩机制冷；因无机械压缩机，运行噪音和振动极低。

应用扩展：从极低温（如超导设备冷却）到室温（如磁冰箱、空调系统）。