回転リング（中央）、コンパクトディスクのほぼ直径は、後部の強力な磁石の隙間から粉末状の磁性材料を循環させる。

磁気冷蔵庫の概念は新しいものではありませんが、今日まで、非常に強い磁場の必要性によって大きな進歩が妨げられています。 テキサス州オースティンで開催されたAPS March Meetingの講演者によると、ここ数年、二つの別々の企業の科学者は、使用されている磁気カロリック材料を大幅に改善し、日常使用に適した作業プロトタイプに組み込んでいる。

従来の冷蔵庫は、冷却ユニットの周りを流れるガスを圧縮して膨張させることによって動作しますが、このプロセスは特に効率的ではありません。 冷凍は住宅の25%を現在占め、米国の商業パワー消費量の15%過去にそれはまた環境に有害なガスを使用しました。対照的に、磁気冷凍装置は、小型であっても高効率を有し、携帯用、バッテリ駆動製品の開発を可能にする。 実際、Aeronautics CorporationのStephen Russekは、磁気冷蔵庫が完全に開発されると、二酸化炭素排出量の大幅な削減とともに、年間約100億ドルのエネルギー使用量を削減できると推 さらに、磁気冷凍はオゾン層破壊や地球温暖化ガスを使用しません。

有効にする技術は、1881年に最初に観察された磁気カロリック効果に基づいています：効率的な磁気カロリック材料は、磁場中に置かれたときに温最初の磁気冷蔵庫は1933年に実証され、磁気冷凍は絶対零度以上の1000分の1の範囲内で冷却するために多くの実験室で使用されてきました。

エイムズ研究所は、航空学が水素の液化のための安価な磁気冷媒を設計するために彼のグループに尋ねたとき、上級冶金学者カールGschneider、Jr.によると、1991年に関 彼らは当時使用されていたものよりも10％から30％効率的な材料を生産し、この作業に基づいて、航空は1996年にプロトタイプユニットを実証しました。

1997年、エイムズ-ラボの科学者たちは、ガドリニウム-シリコン-ゲルマニウム合金における巨大な磁石-オカロリック効果が、既存の試作冷媒よりも10倍大きいことを発見した。 これらの合金は大規模な磁気冷却装置の効率を改善しますが、また家および自動車空気調節のような新しい小規模適用にドアを、開けます。

しかし、最初のプロセスは、より高価な高純度ガドリニウムを使用し、Gd-Si-Ge合金の50グラム未満の少量をもたらしました。 Gschneiderと彼のコホートは、安価な市販グレードのガドリニウムを使用して合金のキログラム量を製造するための新しいプロセスを開発し、元の発見とほぼ同 一方、他のエイムズ研究室の研究者は、デバイスの出力と効率が磁場の強さに比例するため、より強い磁場を生成することができる永久磁石構成を

室温、超伝導磁石ベースのデバイスの以前のデモンストレーションに基づいて、航空会社は今、最初の室温、永久磁石ベースの回転磁気冷蔵庫を実証しました。 回転式設計はガドリニウムおよび強い永久磁石を含んでいる車輪から成っている。 車輪は、磁場が集中している磁石の隙間を通過し、ガドリニウムが加熱される。 まだ現場にいる間は、水を循環させて材料から熱を引き出し、熱い熱交換器を通って熱を排除します。 材料が磁場を離れると、それはさらに冷却される。 材料がフィールド外にある間、水の流れは材料によって冷却され、冷却されるべき目的から熱を取除く冷却装置の冷たい熱交換器を通して循環される。

航空は、磁気冷凍の開発に取り組んでいる唯一の会社ではありません。 また、中部電力の研究者たちは、東芝と協力して、永久磁石を用いた回転磁気冷蔵庫の開発にも成功しました。

設計回路図は航空学の回路図と同様であり、冷却能力が1.5倍に増加し、駆動力が1/3減少する。 中部の装置はまた、超伝導磁石を用いた初期のプロトタイプ冷蔵庫の約二十サイズです。 そのような冷却装置の潜在的な商用アプリケーションは空気調節、食品保存、空気除湿および飲料の分配を含んでいます。

しかし、Russekは、最も可能性の高い初期のアプリケーションは本質的に工業的であると述べています: 食糧のためのプロセス液体の冷えること、化学薬品、産業ガスおよび薬剤の生産、また電子工学の冷やされていた輸送そして冷却。 “私たちは、これが素晴らしい新しいグローバルビジネスになると確信しています”と彼は言います。