Gifford-McMahon制冷機，簡稱GM制冷機，低溫制冷機的一種，基于G-M循環(huán)原理制造而成。G-M循環(huán)以兩位發(fā)明家吉福德（Gifford）、麥克馬洪（McMahon）名字命名，利用絕熱放氣膨脹實現(xiàn)制冷。
　　GM制冷機屬于回熱式低溫制冷機，主要由壓縮機、膨脹機、熱交換器等部件組成，工作過程包括升壓、等壓充氣、絕熱放氣等環(huán)節(jié)。具體來看，GM制冷機工作時，壓縮機壓縮氣體使其升壓，高壓氣體輸送至膨脹機膨脹，降低壓力與溫度，同時從周圍環(huán)境中吸收熱量從而實現(xiàn)制冷，吸熱后的氣體再進入熱交換器冷卻，最后進入壓縮機進行新一輪循環(huán)。
　　GM制冷機制冷溫度范圍包含液氮溫區(qū)（77K）、液氦溫區(qū)（4.2K），能夠滿足高溫超導(dǎo)、低溫超導(dǎo)冷卻需求，具有結(jié)構(gòu)簡單、制冷量大、性能穩(wěn)定、使用壽命長等優(yōu)點，是在液氦溫區(qū)提供大制冷量的主要方法。
　　GM制冷機可以廣泛應(yīng)用在凝聚態(tài)物理學、量子計算、通信、醫(yī)療、電力、能源、科學儀器、航天、軍工等領(lǐng)域，例如在磁共振成像（MRI）、稀釋制冷機、粒子加速器、天文望遠鏡等醫(yī)療與科研設(shè)備方面可用于超導(dǎo)磁體冷卻，無需再使用制備難度大、價格高昂的液氦，能夠大幅降低使用成本。
　　2023年，全球GM制冷機市場規(guī)模約為15.2億元；預(yù)計2023-2029年，全球GM制冷機市場將繼續(xù)以5.9%的年復(fù)合增長率增長，到2029年市場規(guī)模將達到21.4億元。2023年，中國GM制冷機市場規(guī)模約為4.8億元，在全球市場中的份額占比為31.6%。
　　目前，液氦溫區(qū)低溫制冷機主要產(chǎn)品包括GM制冷機、脈管制冷機。與GM制冷機相比，脈管制冷機冷端無運動部件，具有振動低的優(yōu)點。因此新型GM型脈管制冷機被開發(fā)問世，同時擁有振動低、制冷量大的特點，未來發(fā)展?jié)摿�巨大。但與GM制冷機相比，現(xiàn)階段的GM型脈管制冷機仍存在最低溫度、制冷效率略差的問題，技術(shù)還有進步空間。
　　在全球范圍內(nèi)，GM制冷機生產(chǎn)商主要有日本住友重工（Sumitomo Heavy Industries）、日本愛發(fā)科（ULVAC Cryogenics）、英國愛德華（Edwards）、法國Thales Cryogenics、美國Cryomech、美國Advanced Research Systems、中國中船重工鵬力等。其中，住友重工在GM制冷機研發(fā)生產(chǎn)方面實力強，全球市場份額占比最大，可為牛津儀器等國際科學儀器巨頭提供服務(wù)。