Première Première STD2A – Physique-chimie Du monde de la matière au monde des objets Matière et matériaux
Les matériaux poreux pour améliorer les transports [Mots-clés] microstructure, matériaux poreux Les matériaux poreux jouent un rôle important dans l’amélioration du confort des véhicules et la durabilité des véhicules et des routes. Les différents types de matériaux, ainsi que les procédés de fabrication et leurs domaines d’applications, sont présentés : matériaux fibreux, mousses (polyuréthane, mélamine, mousses métalliques), textiles et plaques perforées. En savoir plus
Les alliages d’aluminium pour l’allègement des structures dans l’aéronautique et la carrosserie automobile [Mots-clés] allègement, structures, aéronautique, automobile, alliages, aluminium, alliages Al-Cu-Li , durcissement structural, éco-efficience des procédés Les alliages d’aluminium, légers, à haute performance et recyclables, sont un levier clé pour l’allègement des structures qui sont aujourd’hui multi-matériaux. Les critères de choix, les défis et les exigences sont analysés selon les domaines d’application. Les challenges à résoudre vont de la fabrication des matériaux jusqu’à leur mise en œuvre. En savoir plus
La chimie donne des ailes [Mots-clés] aéronautique, biocarburants, matériaux innovants, technologies vertes Trois exemples particulièrement importants ont été choisis pour illustrer les efforts que devra faire la chimie européenne dans le cycle de développement de l’aéronautique. Il s’agit de trouver des solutions et des nouvelles technologies en matière de stockage de l’énergie, de réduction des émissions de dioxyde de carbone et de remplacement des matériaux préoccupants sur le plan de la toxicité. Les trois exemples sont expliqués et analysés dans le cadre spécifique du transport aérien. En savoir plus
La zircone, matériau phare contre la pollution des échappements automobiles [Mots-clés] zircone, pots catalytiques, sonde à oxygène, capteur, oxyde d'azote, dépollution, hydrocarbures imbrulés, CO, NOx, dopage à l'yttrium Depuis trente ans l’utilisation de la zircone a contribué à réduire notablement la pollution par les hydrocarbures imbrulés, le monoxyde d’azote et les oxydes de carbone. La chimie de la zircone et les applications de son dopage à l’yttrium sur la conductivité ionique, fonction clé dans les applications, sont exposées. En savoir plus
9:09 Hybridations minuscules [Mots-clés] recherche, nanoparticules, nanomatériaux, témoignage, réseau inorganique, oxyde de titane, TiO2, RMN Visite du laboratoire de chimie de la matière condensée au Collège de France et rencontre avec les chercheurs. Ils expliquent comment la chimie douce bio-inspirée peut donner naissance à de nombreux nouveaux matériaux hybrides et nano-composites organo-minéraux présentant des applications dans des domaines très diversifiés : médical, paramédical, automobile, emballage, textile, bâtiment, environnement, micro-électronique, micro optique, photonique. En savoir plus
7:14 L'intelligence textile [Mots-clés] innovation, textile technique, fibres, polyamide conducteur, électronique, polyester fonctionnalisé Créé en novembre 2012, le Centre Européen des Textiles Innovants (CETI) ouvre ses portes. De nombreux exemples d’innovation dans lesquels la chimie intervient sont présentés. En savoir plus
L'art du verrier : des nanotechnologies depuis l'Antiquité ! [Mots-clés] histoire du verre, techniques du verre, nanotechnologies du verre Le verre est l’un des matériaux les plus anciens élaborés par l’homme qui, depuis l’Antiquité, cherche empiriquement à en contrôler et à en maîtriser les propriétés optiques, alors même que ces propriétés dépendent de la structure de ces matériaux à l’échelle nanométrique. Elles ne se comprennent et ne se maîtrisent qu’au moyen des plus récentes découvertes de la physique et de la chimie. En savoir plus
Isolation dans l'habitat : la chimie pour ne pas gaspiller de calories ! [Mots-clés] isolation, materiaux isolants, béton, polystyrène, polyuréthanne, Kevlar, brique,composite, fibres Sur la base « l’énergie la moins chère est celle que l’on ne dépense pas » est fait l’inventaire des origines des pertes de chaleur dans une maison. Après l’exposé des principes de l’isolation thermique, les qualités des différents matériaux d’isolation sont comparées : matériaux de structure (brique, béton cellulaire, bois), isolants des structures composites (fibres minérales, fibres bio organiques issues des végétaux….), isolants synthétiques et vitrages (doubles et à isolation renforcée). En savoir plus
7:27 Couches minces et énergie [Mots-clés] cellule photovoltaïque, panneaux solaires, électricité, dépôts en couche mince, molybdène, conversion lumière Les technologies de dépôts de couches minces offrent des palettes exceptionnelles de possibilités de développement du photovoltaïque qui pourrait devenir une fonctionnalité essentielle de l’habitat et au-delà une composante majeure de l’industrie énergétique. Vous verrez que la recherche fondamentale et la recherche industrielle sont intimement liées dans cette bataille du photovoltaïque et que la même passion anime les chercheurs qui passent de la découverte à l’application industrielle et à la production. En savoir plus
Matériaux inorganiques et hybrides bio-inspirés [Mots-clés] chimie douce, chimie biomimétique, chimie bio-inspirée, matériaux hybrides multifonctionnels, chimie intégrative, nanocomposites De nombreux exemples du vivant sont utilisés pour expliquer et illustrer les principes et la richesse des possibilités de « la chimie douce ». Les deux types d’approches biomimétiques et bio-inspirées sont décrites et appliquées à la fabrication de nouveaux matériaux inorganiques hybrides : la première copiant un concept pour avoir la même finalité que celle de la nature, la seconde décodant les concepts de la nature pour les extrapoler au service de la créativité du chimiste. En savoir plus