HISTORIQUE

L’étude de la réfrigération magnétique a débuté avec la découverte de l’effet magnétocalorique (EMC) il y a de cela 120 ans. Otto Warburg en 1881 observa le premier EMC en étudiant la variation de la température dans le fer lors de l’application d’un champ magnétique

Edison et Tesla, respectivement en 1887 et 1890, ont présenté chacun un générateur électrique basé sur l’effet thermomagnétique utilisant des matériaux dont l’aimantation dépend fortement de la température.

La première démonstration expérimentale importante de la réfrigération magnétique a été réalisée par W.F. Giauque qui en 1933, a pu descendre sous la température de 1 K. P. Langevin, P. Weiss et d’autres ont aussi auparavant étudié l’EMC durant leurs recherches.

En 1954 Heer, Barnes et Daunt ont construit un réfrigérateur magnétique qui fonctionne en continu et qui produit 7 HW à 0.26 K.

En 1966 Van Geuns a proposé un cycle magnétique régénératif analogue au cycle d’Ericsson qui opère entre 4 K et 15 K, les performances théoriques de ce cycle sont supérieures de 60% à 70% au cycle de Carnot.

En 1976 Barclay a construit un réfrigérateur magnétique tournant à régénération, celui-ci opère entre 4 K et 15 K et produit 0.9 W.

Dans la même année Brown fut le premier à appliquer la réfrigération magnétique autour de la température ambiante au ‘‘Lewis Research Centre of American National Aeronautics and Space Administration’’. En utilisant le gadolinium (Gd) comme matériau de fonctionnement, il a atteint 47 K avec un champ magnétique de 7 T. En 1989, le laboratoire de ‘‘Los Almos DOE’’ dépose le brevet de la réfrigération magnétique active.

Mais ce n’est réellement qu’au cours de cette dernière décennie que l’intérêt pour les applications de la réfrigération magnétique autour de la température ambiante s’est développé.

Des études théoriques et expérimentales menées principalement aux USA par Gschneidner, Zimm et Pecharsky ont démontré la validité et l’efficacité du procédé dans la fabrication du froid et, en 1996, Zimm et son groupe de recherche ont développé un réfrigérateur basé sur la réfrigération magnétique active produisant entre 500 et 600 W de puissance froide sous un champ de 5T.