Un matériau composite résine céramique innovant

L’Institut technologique de Karlsruhe (KIT, Bade-Wurtemberg) a dévoilé un matériau plus léger que l’eau mais dont certaines propriétés mécaniques sont meilleures que celles d’aciers hautes performances. Cette réussite repose sur le bio-mimétisme.

 

Les chercheurs se sont inspirés de la microstructure des os, ainsi que des techniques de construction des abeilles [1]. Pour fabriquer ce matériau, les chercheurs ont utilisé la lithographie laser 3D. Le rayon laser est utilisé pour durcir une résine photodurcissable, laquelle est ensuite recouverte de céramique par le processus de dépôt en phase vapeur.

 

Jens Bauer du KIT explique : « Ces nouveaux matériaux rappellent l’architecture d’un échafaudage. Simplement nos poutres ne sont pas plus grandes que dix micromètres. » Oliver Kraft, qui a travaillé sur le même sujet, poursuit : « La nature aussi utilise ce genre de structures non-massives. » En effet, le bois et les os ont ce type de structures. Mais en comparaison avec ceux-là, le nouveau matériau développé au KIT a une meilleure résistance. En effet, la structure s’effondre pour une pression de 28 kg/mm2, alors que sa densité relative à l’eau s’élève seulement à 0.810.

 

Les chercheurs espèrent des applications dans le domaine des filtres pour l’industrie chimique.

 

Pour en savoir plus, contacts :

– [1] Ce résultat a fait l’objet d’une publication dans la revue PNAS : http://redirectix.bulletins-electroniques.com/jCTeT
– Oliver Kraft, de l’Institut en sciences matériaux appliquées du KIT – tél. : + 49 721 60824815 – email : Oliver.Kraft@kit.edu

 

Sources :

« Stabilste Leichtbaumaterialien dank Mikrostruktur », communiqué de presse du KIT – 04/02/2014 – http://redirectix.bulletins-electroniques.com/wzWry

 

Rédacteurs :

Grégory Arzatian, gregory.arzatian@diplomatie.gouv.fr – https://www.science-allemagne.fr