Présentation

Article

1 - CONTEXTE

  • 1.1 - À propos de deux exemples
  • 1.2 - Système magnétocalorique : des principes à la machine

2 - EFFET MAGNÉTOCALORIQUE

3 - MATÉRIAUX À FORT EFFET MAGNÉTOCALORIQUE

4 - DISPONIBILITÉ ET MISE EN ŒUVRE

5 - MACHINES ET SYSTÈMES DE RÉFRIGÉRATION

6 - CONCLUSION

Article de référence | Réf : RE130 v1

Contexte
Matériaux magnétocaloriques

Auteur(s) : Daniel FRUCHART, Damien GIGNOUX

Date de publication : 10 juil. 2009

Pour explorer cet article
Télécharger l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !

Sommaire

Présentation

Version en anglais En anglais

Auteur(s)

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

INTRODUCTION

Ce dossier fait le point sur l'état actuel des recherches sur les matériaux magnétocaloriques les plus prometteurs pour la réfrigération. Après une première partie consacrée au contexte dans lequel se situent ces recherches, une description plus détaillée de l'effet magnétocalorique et sa détermination expérimentale sont traitées dans une deuxième partie. La troisième partie, la plus importante, présente les propriétés et les performances des différents composés auxquels on s'intéresse en raison de leurs performances élevées. La disponibilité et la mise en œuvre sont rapidement abordées dans la quatrième partie. Enfin, les systèmes de réfrigération existants sont à peine esquissés dans la cinquième partie.

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 93% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-re130


Cet article fait partie de l’offre

Matériaux fonctionnels - Matériaux biosourcés

(205 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Présentation
Version en anglais En anglais

1. Contexte

Daniel FRUCHART, Directeur de Recherche au CNRS est responsable du Groupe « Intermétalliques & Interstitiels – ­Conversion de l’Énergie » du Département Matière ­Condensée, Matériaux, Fonctions de l’Institut Néel, CNRS, Grenoble [email protected]

Damien GIGNOUX, Professeur à l’Université Joseph Fourier de Grenoble, est chercheur au Département Matière ­Condensée, Matériaux, Fonctions de l’Institut Néel, CNRS, Grenoble [email protected]

Les besoins en termes de réfrigération domestique ou industrielle, en climatisation de bâtiments ou de véhicules, en nouveaux moyens cryogéniques... ne cessent d'augmenter avec l'évolution du mode de vie et des besoins domestiques et technologiques de la société moderne, en particulier dans le double contexte du changement climatique et de la limite des ressources naturelles (énergétiques et matières premières). Ce contexte nous oblige à maîtriser chacune des causes de l'effet de serre où les HFC (hydro-fluoro-carbures), les gaz essentiellement utilisés en réfrigération classique compression/détente, se révèlent redoutablement pernicieux (selon la formule, 1 kg de HFC équivaut à 1 t, voire à 3 t de CO2). En retour, le réchauffement climatique renforce la demande en climatisation de confort, et entraîne donc un plus large appel d'énergie électrique. Le contexte actuel implique la mise en œuvre de techniques plus efficaces. Le rendement thermodynamique de la réfrigération classique (compression/détente) est au plus de 40 %, à comparer au système magnétocalorique établi à plus de 60 %. Il y a donc lieu de promouvoir cette nouvelle technologie du double point vue, écologique et économique. Si d'autres techniques alternatives en réfrigération peuvent être avancées pour des applications spécifiques (telles que la thermoélectricité, l'évaporation, la compression détente de CO2 , etc.), l'efficacité élevée de la réfrigération magnétique est un critère de choix, si l'on réussit à utiliser des matières premières abondantes permettant alors une mise en œuvre à très grande échelle.

1.1 À propos de deux...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Matériaux fonctionnels - Matériaux biosourcés

(205 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Contexte
Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - LEBOUC (A.), ALLAB (F.), FOURNIER (J.-M.), YONNET (J.-P.) -   Réfrigération magnétique.  -  [RE 28] Innovation Environnement-Sécurité-Énergie (2005).

  • (2) - GEOFFROY (O.) -   Physique des matériaux magnétiques.  -  [D 2 080] Convertisseurs et machines électriques (2006).

  • (3) - GEOFFROY (O.) -   Propriétés techniques des matériaux magnétiques.  -  [D 2 081] Convertisseurs et machines électriques (2006).

1 Sources bibliographiques

WARBURG (E.) - * - Ann. Phys., 13, p. 141 (1881).

WEISS (P.) - PICCARD (A.) - * - Compt. Rend., 166, p. 352 (1918).

LEBOUC (A.) - ALLAB (F.) - FOURNIER (J.-M.) - YONNET (J.-P.) - Réfrigération magnétique. - [RE 28] Techniques de l'Ingénieur (2005).

EGOLF (P.W.) - KITANOVSKI (A.) - GENDRE (F.) - SARI (O.) - * - http://www.vd.ch/fileadmin/user_upload/organisation/dfj/dges/fichiers_pdf/060915-refroidissement.pdf

TISHIN (A.M.) - SPICHKIN (Y.I.) - The magnetocaloric effect and its applications. - Series in Condensed Matter Physics, Institute of Physics Publishing (IoP) (2003).

PECHARSKY (V.K.) - GSCHNEIDNER Jr. (K.A.) - PECHARSKY (A.O.) - TISHIN (A.M.) - * - Phys. Rev., B64, 144406 (2001).

BEAN (C.P.) - RODBELL (D.S.) - * - Phys. Rev., 126, p. 104 (1962).

WIENDLOCHA (B.) - TOBOLA (J.) - KAPRZYK (S.) - ZACH (R.) - HLIL (E.K.) - FRUCHART (D.) - * - J. Phys. D. Appl. Phys., 41, 205007 (2008).

GEOFFROY (O.) - Physique des matériaux magnétiques. - [D 2 080] Convertisseurs et machines électriques, Techniques de l'Ingénieur (2006).

GEOFFROY (O.) - Propriétés techniques des matériaux magnétiques. - [D 2 081] Convertisseurs et machines électriques, Techniques de l'Ingénieur (2006).

DU TRÉMOLET DE LACHEISSERIE (E.) - Magnétisme : Fondements. - EDP Sciences (2000).

GSCHNEIDNER Jr. (K.A.) - PECHARSKY (V.K.) - TSOKOL (A.O.) - Recent developments in magnetocaloric materials. - Rep. Prog. Phys., 68, p. 1479-1539 (2005).

SELTE (K.) - KJEKSHUS (A.) - ANDERSEN (A.F.) - ZIEBA (A.) - * - J. Phys. Chem. Solids, 38, p. 719 (1977).

WADA (H.) - TANABE (Y.) - * - Appl. Phys. Lett., 79, p. 3302 (2001).

WADA (H.) - TANIGUCHI (K.) - TANABE (Y.) - * - Mater. Transact., 43, p. 73 (2002).

DE CAMPOS (A.) - ROCCO (D.L.) - CARVALHO (A.M.G.) - CARON (L.) - COELHO (A.A.) - GAMA (S.) - DA SILVA (L.M.) - GANDRA (F.C.G.) - DOS SANTOS (A.O.) - CARDOSO (L.P.) - VON RANKE (P.J.) - DE OLIVEIRA (N.A.) - * - Nature Materials,...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 93% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Matériaux fonctionnels - Matériaux biosourcés

(205 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS