Une équipe de chercheurs de l’Université de Californie à Berkeley a découvert que les nanovides peuvent améliorer les performances des matériaux. Les nanovides sont de minuscules trous qui ne mesurent que quelques nanomètres. Ils peuvent être créés par diverses méthodes, telles que l’implantation ionique ou la gravure chimique.
Les chercheurs ont découvert que les nanovides peuvent améliorer la résistance et la ténacité des matériaux. Ils ont également découvert que les nanovides peuvent réduire la quantité d’énergie nécessaire pour fracturer un matériau. Cela signifie que des matériaux contenant des nanovides peuvent être utilisés pour fabriquer des composants plus légers et plus efficaces.
Les chercheurs affirment que leurs découvertes pourraient avoir un impact significatif sur le développement de nouveaux matériaux destinés à un large éventail d’applications, telles que l’aérospatiale, l’automobile et les dispositifs médicaux.
Comment les nanovides améliorent les performances des matériaux
Les nanovides améliorent les performances des matériaux par un certain nombre de mécanismes.
* Renforcement : Les nanovides peuvent renforcer les matériaux en constituant une barrière au mouvement des dislocations. Les luxations sont des défauts dans la structure cristalline d'un matériau qui peuvent provoquer sa fracture. Les nanovides peuvent agir comme des obstacles aux luxations, les empêchant de bouger et provoquant la rupture du matériau.
* Durcissement : Les nanovides peuvent également renforcer les matériaux en absorbant de l'énergie lors de la fracture. Lorsqu'un matériau contenant des nanovides est fracturé, les nanovides peuvent absorber de l'énergie en se dilatant et en se contractant. Cette absorption d'énergie contribue à ralentir le processus de fracture et à rendre le matériau plus résistant à la fracture.
* Réduire la consommation d'énergie : Les nanovides peuvent également réduire la quantité d’énergie nécessaire pour fracturer un matériau. En effet, les nanovides permettent aux fissures de se propager, ce qui réduit la quantité d'énergie nécessaire pour briser le matériau.
Applications des nanovides
Les chercheurs affirment que leurs découvertes pourraient avoir un impact significatif sur le développement de nouveaux matériaux pour un large éventail d’applications, telles que :
* Aéronautique : Les nanovides pourraient être utilisés pour fabriquer des composants d’avions plus légers et plus solides, ce qui réduirait la consommation de carburant et les émissions.
* Automobile : Les nanovides pourraient être utilisés pour fabriquer des pièces automobiles plus légères et plus efficaces, ce qui améliorerait l'économie de carburant et les performances.
* Appareils médicaux : Les nanovides pourraient être utilisés pour fabriquer des dispositifs médicaux plus solides et plus durables, ce qui améliorerait les résultats pour les patients.
Les chercheurs travaillent actuellement au développement de nouvelles méthodes permettant de créer des nanovides dans les matériaux. Ils pensent que leurs recherches pourraient conduire au développement de nouveaux matériaux aux performances améliorées pour un large éventail d’applications.
