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Une decouverte qui promet beaucoup. Un chercheur de l'université de Caroline du Nord a découvert que des grains minuscules pourraient ne contenir quasiment aucune imperfection structurale lorsque ces derniers sont plus petits qu'une certaine taille critique (de l'ordre de plusieurs nanomètres).
Cette découverte permet d'imaginer la création de matériaux constitués de grains de taille adéquate et ne possédant pas de défaut de structure. Les prospectives sont incroyables : ces futurs matériaux pourraient alors non seulement faire preuve d'une solidité et durée de vie exceptionnelles, mais présenteraient aussi des propriétés optiques, électriques et magnétiques véritablement améliorées.
On pourrait alors penser à des applications potentielles comme les capteurs intelligents mais aussi à de très nombreux débouchés dans les industries de différents secteurs.
Les nanomatériaux offrent un potentiel unique de réaliser des matériaux parfaits, donc aux propriétés impensables jusqu'alors. On peut, par exemple, imaginer créer un cuivre qui deviendrait aussi solide que l'acier, juste par la réduction de la taille des grains le constituant.
Un défaut typique des matériaux est la présence de dislocations : il s'agit d'une irrégularité dans le schéma répétitif d'un matériau cristallin. Ce défaut réduit sa résistance. Il est quasi impossible d'éliminer les dislocations, mais réduire la taille des grains permet théoriquement de restreindre le mouvement des dislocations de telle sorte qu'elles ne se propagent pas à travers le reste du matériau.
Il reste quelques défis à résoudre avant de voir apparaître ces nouveaux matériaux. Les problèmes résident à l'interface entre les grains (là où les deux surfaces se rencontrent). Certains défauts peuvent persister car il est difficile à l'heure actuelle de contrôler certaines propriétés des interactions entre les grains, comme la structure atomique, la chimie et les liens atomiques.
La difficulté est justement déterminée par le ratio de surfaces entre les atomes et l'espace inter-atomes. Ce ratio s'accroît fortement lorsque l'on réduit la taille des grains. Les chercheurs essaient actuellement de faire en sorte que des grains adjacents se rapprochent harmonieusement afin d'éviter les défauts entre eux.
PS : Si vous voulez en connaître davantage sur les grains et poudres, n'hésitez pas à lire le dossier de synthèse d'Imaginascience sur le sujet.
Source: Imaginascience
Cette découverte permet d'imaginer la création de matériaux constitués de grains de taille adéquate et ne possédant pas de défaut de structure. Les prospectives sont incroyables : ces futurs matériaux pourraient alors non seulement faire preuve d'une solidité et durée de vie exceptionnelles, mais présenteraient aussi des propriétés optiques, électriques et magnétiques véritablement améliorées.
On pourrait alors penser à des applications potentielles comme les capteurs intelligents mais aussi à de très nombreux débouchés dans les industries de différents secteurs.
Les nanomatériaux offrent un potentiel unique de réaliser des matériaux parfaits, donc aux propriétés impensables jusqu'alors. On peut, par exemple, imaginer créer un cuivre qui deviendrait aussi solide que l'acier, juste par la réduction de la taille des grains le constituant.
Un défaut typique des matériaux est la présence de dislocations : il s'agit d'une irrégularité dans le schéma répétitif d'un matériau cristallin. Ce défaut réduit sa résistance. Il est quasi impossible d'éliminer les dislocations, mais réduire la taille des grains permet théoriquement de restreindre le mouvement des dislocations de telle sorte qu'elles ne se propagent pas à travers le reste du matériau.
Il reste quelques défis à résoudre avant de voir apparaître ces nouveaux matériaux. Les problèmes résident à l'interface entre les grains (là où les deux surfaces se rencontrent). Certains défauts peuvent persister car il est difficile à l'heure actuelle de contrôler certaines propriétés des interactions entre les grains, comme la structure atomique, la chimie et les liens atomiques.
La difficulté est justement déterminée par le ratio de surfaces entre les atomes et l'espace inter-atomes. Ce ratio s'accroît fortement lorsque l'on réduit la taille des grains. Les chercheurs essaient actuellement de faire en sorte que des grains adjacents se rapprochent harmonieusement afin d'éviter les défauts entre eux.
PS : Si vous voulez en connaître davantage sur les grains et poudres, n'hésitez pas à lire le dossier de synthèse d'Imaginascience sur le sujet.
Source: Imaginascience