Refrigeração magnética sem magnetismo tira calor de processadores

Redação do Site Inovação Tecnológica - 22/03/2013

A aplicação de um campo magnético, que interfere com os chips, foi substituída pela deformação dos materiais magnetocalóricos.
[Imagem: Moya et al./Nature Materials]

Refrigeração a gás e refrigeração magnética

Recentemente, pesquisadores anunciaram uma tecnologia microfluídica passiva que promete resfriar os processadores de computador com grande eficiência.

O pesquisador espanhol Luis Hueso acredita ter encontrado uma solução ainda mais promissora.

A equipe de Hueso desenvolveu uma nova tecnologia de refrigeração magnética para chips que retira o calor explorando a tensão a que os materiais dos circuitos integrados são submetidos.

Os aparelhos de refrigeração tradicionais, seja uma geladeira, um freezer ou um aparelho de ar condicionado, funcionam com base na compressão e na expansão de um gás.

Quando o gás é comprimido, ele passa para o estado líquido e, quando se expande, evapora-se novamente. Para evaporar, ele precisa de calor, que extrai do material com o qual está em contato, resfriando-o.

Já a refrigeração magnética utiliza um material magnético em vez de um gás, com ciclos de magnetização e desmagnetização substituindo os ciclos de compressão e expansão do gás.

O princípio básico é o efeito magnetocalórico, uma propriedade apresentada por certos materiais que alteram a sua temperatura quando são submetidos a um campo magnético.

O problema é que aplicar um campo magnético dentro dos equipamentos eletrônicos ultraminiaturizados atuais pode gerar uma série de efeitos colaterais, com o campo interagindo com o processador, a memória etc.

Magnetismo sem campos magnéticos

Hueso então teve uma ideia inusitada: substituir a aplicação de um campo magnético pela deformação dos materiais magnetocalóricos.

"Ao esticar o material e, em seguida relaxá-lo, tem-se um efeito semelhante ao de um campo magnético, induzindo assim o efeito magnetocalórico responsável pelo arrefecimento", explica Hueso.

"Esta nova tecnologia nos dá uma técnica de resfriamento mais local e mais controlada, sem interferir com os outros componentes do aparelho, e em linha com a tendência de miniaturização dos dispositivos tecnológicos," acrescentou.

O material utilizado é uma fina lâmina, com 20 nanômetros de espessura, fabricada com lantânio, cálcio, manganês e oxigênio (La0.7Ca0.3MnO3).

"Tecnologicamente, não há qualquer obstáculo para usá-lo em geladeiras, freezers etc, mas economicamente não vale a pena por causa do tamanho," ressalta Hueso, referindo-se ao preço de fabricação do novo material.

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