6 des matériaux les plus légers et les plus solides de la Terre
L’avenir de la construction est plus passionnant que jamais grâce aux énormes progrès technologiques en matière d’innovation des matériaux. Les chercheurs développent constamment de nouveaux matériaux plus solides et plus légers que jamais, ouvrant la voie à un avenir plus économe en énergie et plus respectueux de l’environnement dans tous les domaines, des transports à la technologie médicale. Nous avons rassemblé six matériaux d’avant-garde qui se classent parmi les plus légers et les plus solides jamais découverts – continuez à lire pour les découvrir tous.
Fait à partir de carbone pur, le graphène ultra-mince est considéré comme l’un des matériaux les plus solides de la planète. Mais plus tôt cette année, des chercheurs du MIT ont trouvé un moyen de transformer le graphène bidimensionnel en une structure tridimensionnelle en concevant un nouveau matériau avec une configuration de type éponge qui a 5 % de la densité de l’acier et est environ 10 fois plus solide. Le graphène 3D super solide et léger s’est révélé plus résistant que son homologue 2D et offre de plus grandes possibilités d’utilisation grâce à sa forme de bloc de construction.
Carbyne
Au printemps 2016, une équipe de chercheurs autrichiens a révélé qu’elle avait réussi à synthétiser le Carbyne, une forme exotique de carbone qui, selon eux, est le plus solide de tous les matériaux connus – dépassant même le graphène. Considéré comme le Saint Graal des allotropes de carbone, le Carbyne est constitué d’une chaîne monodimensionnelle d’atomes de carbone très réactifs, ce qui le rend très difficile à synthétiser. Ce matériau rigide serait deux fois plus résistant que les nanotubes de carbone.
Aerographite
Créée à partir d’un réseau de tubes de carbone poreux, l’aerographite est une mousse synthétique qui est l’un des matériaux structurels les plus légers jamais créés. Développée par des chercheurs de l’université de Kiel et de l’université technique de Hambourg, l’aérographe peut être produite dans une variété de formes et possède une densité de seulement 180 grammes par mètre cube, ce qui la rend environ 75 fois plus légère que le polystyrène. Le matériau pourrait être utilisé sur les électrodes des batteries lithium-ion pour réduire leur poids.
Aérogène
L’aérogène, également connu sous le nom d’aérogel de graphène, serait le matériau le plus léger au monde avec une densité de seulement 0,16 milligramme par centimètre cube. Les chercheurs de l’université de Zhejiang ont développé ce matériau, qui est environ 7,5 fois moins dense que l’air. Ce matériau extrêmement élastique peut absorber jusqu’à 900 fois son propre poids en huile et en eau, ce qui fait du nettoyage des marées noires une application potentielle.
Micro-réseau métallique
Le micro-réseau métallique est le métal le plus léger au monde et l’un des matériaux structurels les plus légers. Ce matériau poreux synthétique fabriqué à partir de tubes de nickel-phosphore a une densité aussi faible que 0,9 milligramme par centimètre cube. Les utilisations potentielles comprennent des applications dans l’ingénierie automobile, l’ingénierie aéronautique, et plus encore.
Dents de patelles
Les dents de patelles, terme désignant les escargots aquatiques que l’on trouve accrochés aux rivages rocheux, sont considérées comme l’un des matériaux biologiques les plus solides au monde. Constituées d’un composite minéral-protéique, les dents de patelle se sont révélées, selon une étude de l’université de Portsmouth, beaucoup plus résistantes que la soie d’araignée. Sa force serait due à ses fibres minérales très serrées, que les scientifiques pourraient combiner dans des composites artificiels pour créer des avions, des voitures et même des plombages dentaires plus solides.
Image de tête via ZD News/Huffington Post
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