Les matériaux intelligents sont des matériaux qui présentent un changement dans leurs propriétés en réponse à un stimulus externe. Cela peut être un changement de température, de lumière, de champ électrique, de champ magnétique, de contrainte ou d'autres facteurs. Voici quelques exemples de matériaux intelligents, classés par leur réponse:
1. Matériaux sensibles à la température:
* Alloys de mémoire de forme (SMAS): Ces alliages peuvent "se souvenir" de leur forme d'origine et y revenir lorsqu'ils sont chauffés, même après avoir été déformés.
* Exemple:Nitinol (alliage de nickel-titane) utilisé dans les implants médicaux, les actionneurs et les matériaux d'auto-guérison.
* Matériaux thermochromiques: Changer la couleur en fonction de la température.
* Exemple:certaines tasses à café deviennent la couleur lorsqu'elles sont remplies de liquide chaud.
* Hydrogels thermosensibles: Modifier le volume ou la forme en réponse à la température.
* Exemple:utilisé dans les systèmes d'administration de médicaments et l'ingénierie tissulaire.
2. Matériaux sensibles à la lumière:
* Matériaux photochromiques: Changer la couleur ou la transparence lorsqu'elle est exposée à la lumière.
* Exemple:les lunettes de soleil des verres qui s'assombrissent au soleil.
* Matériaux photovoltaïques: Convertir l'énergie lumineuse en électricité.
* Exemple:panneaux solaires.
3. Matériaux sensibles aux champs électriques:
* Matériaux piézoélectriques: Générez une charge électrique lorsqu'elle est soumise à une contrainte mécanique.
* Exemple:utilisé dans les capteurs, les actionneurs et les dispositifs de récolte d'énergie.
* Matériaux électrochromiques: Changer la couleur ou la transparence en réponse à un courant électrique.
* Exemple:utilisé dans les fenêtres intelligentes, les écrans et les revêtements anti-glare.
4. Matériaux sensibles au champ magnétique:
* Matériaux magnétostrictifs: Changer la forme en réponse à un champ magnétique.
* Exemple:utilisé dans les actionneurs et les capteurs.
* Alloys de mémoire de forme magnétique: Combinez les propriétés des SMAS et des matériaux magnétostrictifs.
* Exemple:utilisé dans les dispositifs microfluidiques et la récolte d'énergie.
5. Matériaux sensibles au stress:
* Matériaux d'auto-guérison: Peut se réparer lorsqu'il est endommagé.
* Exemple:utilisé dans les applications aérospatiales, construction et biomédicales.
* Matériaux sensibles à la souche: Changer les propriétés en réponse à la déformation mécanique.
* Exemple:utilisé dans les capteurs, les actionneurs et la surveillance de la santé structurelle.
6. Autres matériaux intelligents:
* Matériaux superhydrophobes: Extrêmement répulsif en eau.
* Exemple:surfaces autonettoyantes et revêtements anti-fouling.
* aérogels: Matériaux légers et hautement poreux avec d'excellentes propriétés d'isolation thermique.
* Exemple:utilisé dans l'isolation, l'aérospatiale et le nettoyage de la marée noire.
Ce n'est qu'un bref aperçu de certains des types les plus courants de matériaux intelligents. Le domaine évolue rapidement et de nouveaux matériaux et applications sont constamment développés. Ces matériaux ont le potentiel de révolutionner diverses industries, de la construction et des soins de santé à l'électronique et à l'énergie.