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Des micro-fissures pour un vitrage 200 fois plus résistant

Paradoxalement, c’est en abâtardissant le verre avec des micro-fissures qu’on le rend plus défiant. C’est ce qu’ont annoncé des chercheurs de l’université canadienne « McGill » à la revue Nature Communications.

Minutieusement réparties sur la surface du verre, les micro-fissures réalisées au laser permettent au verre de mieux combattre aux chocs en se déformant avec une plus grande amplitude qu’un verre classique.

La nature est à l’origine de cette trouvaille, en effet les chercheurs ont trouvé leur aspiration dans les dents, les coquilles de mollusques, la nacre, ainsi que les os. Chacun de ses composants est constitué de minéraux très fragiles dans leur état naturel et sont pourtant bien plus résistants que les verres et céramiques industrielles.

L’étude désigne par exemple que la nacre serait 3000 fois plus défiante que le minéral dont elle est constituée. Les couches de minéraux qui constituent la structure de la nacre sont séparées par des « interfaces faibles ». Des espaces « vides » qui permettent d’aspirer les chocs en s’altérant sous la pression.

A l’aide d’un laser, les chercheurs ont imité la structure de la nacre sur des lames de verre en créant des fissures microscopiques, un millième de millimètre, similaires à des vagues.

Par exemple un verre habituel va s’éclater en mille morceaux en tombant au sol, mais grâce à ce procédé carrément affriolé de la nature, le verre offrira une meilleure résistance et aura une plus grande amplitude d’altération avant de se casser.

Les scientifiques affirment que le verre bio-inspiré peut se déformer de 5% avant de se briser, contre 0,1% pour un verre ordinaire.

Cette technologie pourrait se montrer très utile pour une utilisation à grande échelle, particulièrement au niveau des vitres par balles ou des vitres contre les bris.

La technique est aussi à l’étude pour équiper les verres de lunettes, ainsi que les écrans tactiles de téléphones.

La nature à encore beaucoup de choses à nous apprendre, des tests sont en cours pour appliquer ce procédé à d’autres matériaux que le verre.

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