C’est le matériau le plus résistant jamais créé

C'est Le Matériau Le Plus Résistant Jamais Créé

Une équipe de chercheurs du Lawrence Berkeley National Laboratory et du Oak Ridge National Laboratory ont développé le matériau le plus résistant jamais enregistré. C’est un alliage à haute entropie (HEA) composé de chrome, de cobalt et de nickel (CrCoNi). Les HEA sont des alliages constitués de quantités égales de chaque élément composant. Ils ont généralement une ductilité et une résistance élevées lorsqu’ils sont sollicités, comme c’est le cas avec CrCoNi.

La ténacité est la combinaison de ces deux propriétés, la ductilité et la résistance. Le premier fait référence à la quantité de déformation subie par un matériau avant de se fracturer, c’est-à-dire de se casser. L’autre concerne la capacité du matériau à résister aux efforts sans subir de déformation. Ainsi, la ténacité est la capacité du matériau à absorber de l’énergie jusqu’à sa facturation.

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Le matériau CrConi

La différence avec CrCoNi est que d’autres matériaux ont tendance à avoir ces caractéristiques accentuées par la chaleur. Dans l’alliage développé par les chercheurs, plus il est froid, meilleure est sa ductilité et sa résistance. Ils ont d’abord effectué un test à des températures proches de l’azote liquide (-196°C) et le résultat a été impressionnant. Puis ils ont décidé de réduire la température au niveau de l’hélium liquide (-253°C) et ont mesuré 500 mégapascals de ténacité.

Les scientifiques ont également mesuré la ténacité à la rupture, qui fait référence à la résistance d’un matériau à la contrainte lorsqu’une fissure existe déjà. La haute ténacité de la résistance trouvée peut s’expliquer par des obstacles qui retardent la rupture du CrCoNi. L’énergie accumulée dans le matériau pendant la tension provoque le réarrangement de ses molécules afin d’éviter la fracture, un phénomène appelé nanogain.

« Cette réorganisation est un cycle en trois temps qui intrigue les chercheurs. Maintenant, beaucoup de gens diront, eh bien, nous avons vu des nano-gagnants dans des matériaux communs, nous avons vu des glissements dans des matériaux communs. C’est vrai. Il n’y a rien de nouveau là-dedans, mais c’est le fait qu’ils se produisent tous dans cette séquence magique qui nous donne ces propriétés vraiment formidables. » souligne Robert Ritchie de Lawrence Berkeley, en réponse à physique??

Le nouveau matériau peut être utilisé dans une variété de situations, telles que les températures glaciales de l’espace. Cependant, il est encore loin d’être utilisé commercialement, en raison du peu de connaissances que nous avons encore sur le CrCoNi et d’autres matériaux similaires. Les chercheurs étudient également d’autres alliages fabriqués avec des compositions moins chères et plus faciles à trouver.

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