Nanostructures actives
La petite histoire
Comprendre simplement
Domaines de présence
Son interprétation dans l'avenir
Les références
Mais encore …
by Pepe ©
 
Accueil  Arborescence  Page précédente

La petite histoire  Up Page
Origine, raisons, hasard

Comprendre simplement  Up Page
Des gilets pare-balles
A l'état de repos, le liquide reste fluide. Au moindre choc, il durcit, assurant protection.
 
Ces gilets résistent au tranchant d'une lame ou aux piqûres (pic à glace par exemple), ce qui n'était pas non plus le cas du simple Kevlar.
 
 
Gilet en céramique d'alumine
Ces gilets, une espèce d"'armure liquide" (Shear Thickening Fluid) doit d'ailleurs être produit avant la fin de l'année par la société Armor Holdings. Ceci montre le chemin parcouru depuis les années 60 où la capacité de la céramique d'alumine de résister à des impacts de balle a été découverte. De grand progrès ont été enregistrés avec des protections aujourd'hui sophistiquées, utilisant les matériaux avancés allant du Kevlar et fibres de verre, en passant par la céramique et le composite carbone/époxy.
Mais si l'armure moderne peut endurer des coups multiples, fournir une bonne résistance au feu et à la fumée, elle se fonde généralement sur une couche en céramique pour encaisser les impacts balistiques. Et l'utilisation d'un tel matériau compromet le poids et la flexibilité de l'armure.
 
Des chercheurs américains des Universités de Tuskegee (Alabama) et Florida Atlantic (Floride), en collaboration avec des scientifiques britanniques (Laboratoire Daresbury du CCLRC et université de Liverpool), ont montré que des nanocomposites fabriqués à partir de matrices de polyéthylène, de polypropylène, de Nylon 6 ou d'époxy dans lesquelles sont incluses des nanotubes de carbone ou des nanobilles sphériques de silice conduisent à une résistance et une flexibilité accrues. La résistance à la traction du Nylon 6 incorporant des nanotubes de carbone est ainsi 220% supérieure à celle du simple Nylon6.
 
Les travaux du professeur Hassan Mahafuz (université de Floride) et de son collègue Shaik Jeelani (université de Tuskegee) ont également montré que les matériaux associant de la mousse de polyuréthane à des nanoparticules d'oxyde de titane étaient très résistants aux balles et projectiles à très grande vitesse.
 
Ceci est l'image de l'impact d'une balle sur un matériau pur à base de polypropylène.
 
Armature liquide

Outre son apport aux gilets pare-balles, cette technologie représente une bonne solution pour la protection des parties non couvertes par le gilet (bras et jambes), dont l'exposition présente cependant un grand danger pour le soldat.
L'armure est composée d'un tissu souple résistant (Kevlar) auquel on adjoint un mélange de polyéthylène glycol (fluide non toxique et non évaporant) comprenant des nanoparticules de silice en suspension. Un tel mélange a la propriété de rester fluide au repos, dans des conditions d'énergie réduites. Mais sous l'effet d'un choc, l'énergie reçue entraîne la réorganisation en faisceaux des nanoparticules, rigidifiant instantanément l'ensemble. Après le choc, une fois l'énergie de l'impact dissipée, le produit retrouve naturellement son état fluide et le gilet redevient souple et flexible.
 
Ainsi, durant le port normal, le fluide est déformable et coule comme un liquide. Lorsqu'une balle ou une grenade frappe le gilet, il devient rigide, empêchant les projectiles de pénétrer dans le corps du soldat. Ceci parce que le raidissement du liquide permet à l'énergie d'un impact d'être répartie sur une superficie beaucoup plus grande.
 
Plutôt que d'être concentrée sur le secteur d'une tête de balle, la force est alors répartie sur une grande partie du tissu environnant. Tissu qui, incorporé du mélange protecteur, ne pèse que 20% de plus que celui non-traité et n'entrave pas les mouvements.

Domaines de présence  Up Page
Fluides magnéto rhéologiques
Signalons les travaux du MIT sur les fluides magnéto rhéologiques. Il s'agit ici d'une suspension de nanoparticules de fer dans une solution épaisse de pétrole ou de sirop. Quand un champ magnétique est appliqué, les particules de fer s'alignent selon une certaine direction et le fluide devient extrêmement rigide. Le degré de rigidité change selon la force du champ appliqué. Ce champ pourrait être activé via un commutateur.

Son interprétation dans l'avenir  Up Page
Monde futur

Les références  Up Page
Réseau Pepe
Automates Intelligents
 
Pourquoi ce site
Je crois que, si les êtres humains que nous sommes ne parviennent pas toujours à évoluer comme ils le souhaiteraient _à s'épanouir professionnellement, sentimentalement et sexuellement (ce que j'appelle les trois pôles d'intérêts) c'est parce qu'il y a des barrages qui entravent leur désir d'accéder à un rêve inachevé. Je pars du principe que tout est possible, à condition de s'entourer de gens qui nous poussent à croire en nous.
 
Contribuer au Réseau Pepe
Ce site est avant tout une encyclopédie ouverte à l'imagination et au savoir, où chacun(e) d'entre vous peut participer.
Si vous avez envie de partager une passion, ou si vous sentez le besoin de vous exprimer sur un point précis, je vous invite à m'adresser un e-mail (adresse électronique accessible sur ma page d'accueil).

Mais encore …  Up Page
Ce que vous avez toujours voulu savoir