Note publique d'information : Ce travail avait pour objectifs de développer de nouvelles méthodes économiques de
synthèse et de frittage de manganites et d'étudier l'influence de ces voies d'élaboration
sur les propriétés structurales, magnétiques et magnétocaloriques des composés élaborés.
La motivation essentielle était l'obtention de matériaux nanostructurés peu coûteux
présentant un effet magnétocalorique important. Notre étude s'est focalisée sur les
solutions solides La0,7Cao,3,Ba„Mn03 et La0,7Sr0,3_„Agx1VIn03. Une étude systématique
a été notamment menée sur la première famille de composés qui a été préparée par différentes
méthodes : solide-solide classique, SPS réactive, voie couplée chimie douce (sol-gel
ou polyol) et frittage classique ou SPS. L'utilisation de la SPS permet d'obtenir
des céramiques nanostructurées contrairement aux échantillons frittés en four traditionnel.
Les composés préparés par les méthodes couplées chimie douce et SPS présentent des
valeurs de température de Curie et d'aimantation à saturation plus faibles, associées
à une variation d'entropie maximale plus faible que pour les échantillons obtenus
par voie céramique. Cependant, celle-ci est compensée par un élargissement de la plage
de température de transition paramagnétique-ferromagnétique. Par conséquent, la puissance
relative de refroidissement (RCP) la plus importante a été obtenue par la méthode
couplée polyol et SPS pour le composé LacoCao.1Bao,2Mn03. La valeur de RCP sous 5T
autour de la température ambiante correspond à 74% de celle obtenue dans le gadolinium,
faisant de ce dernier, obtenu par une méthode économiquement avantageuse, un candidat
sérieux pour la réfrigération magnétique domestique.
Note publique d'information : This work aimed at developing new economic synthesis and sintering methods of manganites
and to study the influence of these methods on the structural, magnetic and magnetocaloric
properties of the compounds. The main objective was to obtain low cost nano-materials
presenting a significant magnetocaloric effect. Our study focused on the La0,7Ca0,3_
„BaxMn03 and La0,7Sr0,3,Ag,Mn03 solid solutions. A systematic study was undertaken
on the first family which was prepared by various methods:solid-solid, reactive SPS,
soft chemistry (sol-gel or polyol) coupled with traditional sintering or SPS. The
use of SPS allows obtaining nano-structured ceramics contrary to traditional furnace.The
compounds prepared by coupling soft chemistry and SPS present low Curie temperatures
values and weak magnetization at saturation, resulting in a maximum entropy change
lower than that observed in the samples elaborated by a ceramic way.However, the low
maximum entropy change is compensated by an enlargement of the paramagnetic to ferromagnetic
transition.As a consequence, the highest relative cooling power (RCP) was obtained
with the polyol and SPS coupled method for the La0.7Ca0.1Ba0,2Mn03 compound. This
RCP value around room temperature corresponds to 74% of that of pure gadolinium, making
this sample, obtained by an economically advantageous method, a serious candidate
for domestic magnetic refrigeration.