Los científicos rusos lograron desarrollar una serie de aleaciones de metales de tierras raras, que en el futuro permitirán abandonar el uso de freón o cualquier otro refrigerante en los refrigeradores. El principio de su trabajo radica en la capacidad de absorber calor y liberarlo bajo la influencia de un campo magnético. Inicialmente, la tarea que se estableció ante los científicos era crear un refrigerador para su uso en estaciones espaciales. Además, tenía que tener una masa pequeña, pero de alta eficiencia y trabajar sin el uso de gas. Ahora podemos decir con seguridad que en el futuro cercano el desarrollo permitirá crear tales unidades de enfriamiento en un imán para su uso en la vida hogareña.
¿Cuáles son estos metales de tierras raras que pueden reemplazar el freón inseguro? Mediante el método de numerosas pruebas, los científicos lograron encontrar la combinación óptima para el enfriamiento magnético de gadolinio, terbio, disprosio, holmio y cobalto. Como los metales son caros (cuestan lo mismo que la plata), tuve que trabajar en cómo reducir su costo. Se han buscado soluciones desde la década de 1960 y las encontramos en aluminio. Los investigadores propusieron incluir este material en las aleaciones, ya que no solo puede preservar las propiedades de los metales de tierras raras, sino también mejorarlas significativamente.
¿Cómo funcionará el sistema de enfriamiento en un refrigerador magnético? Alternativamente, los científicos sugieren usar una rueda giratoria con secciones que contengan la combinación de aleación de metal en sí y un imán potente permanente. Durante la rotación de la rueda, la aleación pasa a través del imán y se calienta. El calor resultante se elimina mediante un intercambiador de calor, que se enfría con agua. Al salir de la zona de acción del imán, la aleación, por el contrario, se enfría. En este caso, la temperatura en el intercambiador de calor disminuye, por lo tanto, la segunda corriente de agua que circula continuamente en él también se enfría. Es lo último que se necesita para mantener el frío en las cámaras del refrigerador con imán.
Los científicos sostienen que los refrigeradores que usan un campo magnético para enfriar son más eficientes y silenciosos que los dispositivos que usan freón. Por supuesto, todavía tienen que trabajar para resolver el problema de la heterogeneidad de la distribución de temperatura en las cámaras, y también para verificar la fiabilidad y la estabilidad en el funcionamiento de la aleación en sí. Pero dado que los científicos de Europa, Estados Unidos y Japón también están trabajando en la creación de un refrigerador magnético, además de los investigadores rusos, uno puede estar seguro de que todas las deficiencias de la tecnología de enfriamiento magnético se eliminarán en el futuro cercano.