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Cryogénie spatiale et cryo-réfrigérateurs

Publié le 10 octobre 2019
Le laboratoire ‘Cryoréfrigérateurs et Cryogénie Spatiale’ se consacre au développement de cryoréfrigérateurs - c'est-à-dire de systèmes conçus pour refroidir jusqu’aux températures cryogéniques (en dessous de 120K) - et de composants spécifiques (interrupteurs thermiques, liens thermiques multiphasiques, etc.). Le travail est focalisé sur des systèmes au dimensions réduites, typiquement prêt à répondre à des besoins de laboratoires, de petites manipulation de physiques ou des refroidisseurs de satellites. L’accent est mis sur la réalisation de systèmes novateurs ou répondant à des besoins très spécifiques, tels que le fonctionnement en environnement spatial ou sur des télescopes isolés.

Différents types de réfrigérateurs ont été développés par le passé et nos champs d’activités se concentrent aujourd’hui sur deux gammes de températures principales : la réfrigération de 4 K à 120 K pour laquelle les tubes à gaz pulsé sont une technologie très adaptée, et la gamme subKelvin. Pour celles-ci nos travaux incluent notamment le réfrigérateur à adsorption et la désaimantation adiabatique.

 
Photographies : à gauche : biétage, à droite : Hybride.

A côté des développements de cryoréfrigérateurs, nos travaux incluent des développements spécifiques sur des liens thermiques multiphasiques, y compris fonctionnement à température ambiante.

Enfin, en complément de ces développements de composants, nous nous investissons dans le développement de cryostats spécifiques et dans l’intégration de composants cryogéniques dans des réalisations de plus grandes envergures, comme les instruments spatiaux. (photo ci-dessous : cryostat).



En résumé, nos actions vont du concept à la réalisation et validation de prototype de laboratoire jusqu’à l’implication sur de gros projets scientifiques et la réalisation de modèles de vol. Nous cherchons lorsque cela est possible à transférer nos développements à l’industrie pour une application spatiale ou des besoins génériques sols. La particularité de ces développements est la grande variété de compétences utilisées incluant en plus de la thermique et de la cryogénie, le magnétisme, la mécanique des solides et des fluides et bien d’autres encore.