BUT/DUT Génie chimique et génie des procédés Matériaux Synthèse, structures et propriétés de matériaux
Performance d'un ski de course : structure composite et glisse sur neige [Mots-clés] composite, résine époxy, test traction flexion, araldite, ensimage, frittage, flamage, anodisation, alliages aluminium, traitement de surface, abrasion Le lecteur découvrira que la chimie est très présente dans un ski. Les molécules qui interviennent dans la fabrication d’un ski sont diverses et les performances des skis sont fortement liées aux apports de la chimie et de la physico-chimie des matériaux et des surfaces. Le ski est un composite de haute technologie dont la résistance aux contraintes extrêmes qui lui sont imposées est maîtrisée par la nature des constituants, des procédés de fabrication et des traitements de surface. De même, on comprendra comment obtenir les meilleurs résultats de glisse selon les différents types de neige, en fonction du matériau des semelles, de leur texture et de leur traitement de surface. En savoir plus
Quelques idées à propos de l’enseignement de la chimie macromoléculaire [Mots-clés] JIREC 2006, enseignement, polymères organiques, chimie macromoléculaire, polymérisation en chaîne Un article général d’introduction de la chimie des polymères. Les définitions générales sont d’abord présentées avec précision. Les différents types de polymérisation sont précisés de manière concise et les aspects structuraux sont présentés successivement, de manière très logique, en fonction de l’échelle d’observation : d’abord microscopique, puis moléculaire et enfin supramoléculaire. En savoir plus
L’oléochimie rencontre la chimie supramoléculaire : le caoutchouc autoréparant [Mots-clés] supramoléculaire, acides gras, autocicatrisant, urée Un court article qui étudie le passage d’un comportement de solide élastique à un comportement de liquide : une introduction présente les quatre types de polymères capables de présenter un comportement élastique, puis un schéma présente de manière conceptuelle le processus de l’autoréparation ; enfin un schéma de synthèse de l’élastomère est présenté, c’est un exemple d’application de la chimie des acides gras avec l’établissement de liaisons hydrogène qui est au cœur du procédé. En savoir plus
Les nanomédicaments : une approche intelligente pour le traitement des maladies sévères [Mots-clés] nanomédicaments, cancer, nano vectorisation, thérapie génique, squalénisation Dans l’objectif d’améliorer l’efficacité des médicaments, on utilise des nanovecteurs pour encapsuler les principes actifs et les véhiculer vers leurs cibles. En savoir plus
Revêtements complexes antifriction pour les composants moteurs automobiles. De la F1 à la grande série [Mots-clés] DLC, diamond like carbon, pseudo-diamant, graphite, mécanique Le revêtement DLC (Diamond Like Carbon) des pièces métalliques pour réduire les frottements dans les moteurs est un facteur indéniable de l’amélioration des performances des moteurs de F1. C’est l’assemblage substrat-couche de revêtement qui intervient. La structure, les propriétés, les mécanismes d’action et les zones-moteur d’application de ce revêtement qui combine les propriétés du graphite et du diamant sont expliquées. L’évolution de l’automobile grand public va certainement généraliser l’utilisation du DLC dans les années qui viennent. 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
Les réactions d’intercalations dans le graphite. Une chimie bidimensionnelle [Mots-clés] cristallochimie, propriétés électroniques, carbone, métaux alcalins La structure en feuillets du graphite autorise d’insérer par réaction chimique une multitude de composés comme par exemple des alcalins K, Na, Cs et Li, ce dernier formant un composé LiC6, matériau d’électrode dans les batteries lithium. Les plans carbonés s’écartent et on peut aussi intercaler des ternaires Sb-As-Te, et même KSC. La structure et les propriétés électriques voire de supraconduction de ces composés d’intercalation montrent l’extrême richesse de cette chimie bidimensionnelle. En savoir plus
Les matériaux ultra durs : généralités et démarche prospective [Mots-clés] carbonitrures, structures cristallines Pour découper ou abraser des pièces métalliques, on a besoin de matériaux ultra-durs. Après une définition de la dureté et des unités qui la mesurent, toute une série de matériaux est décrite. Les caractéristiques communes, en particulier les fortes liaisons de covalence et la structure cubique de type diamant, sont essentielles et bien décrites. La recherche de nouveaux matériaux de ce type passe par une démarche théorique ou semi empirique très fondamentale. La mise en pratique se fait par synthèse soit CVD (Chemical Vapor Déposition) ou sous pression conduisant à de nouveaux dérivés comme B4C ou BN et de nombreux carbo-nitrures intermédiaires. De nouvelles approches prospectives sont données en conclusion. Voilà un article de découverte sur des matériaux dont on parle peu mais qui sont indispensables à l’industrie mécanique et métallurgique. En savoir plus
Le diamant et ses ressources [Mots-clés] synthèse, matériaux carbonés, carbone C’est un article de vulgarisation sur le diamant et ses propriétés. Après sa structure, on liste ses extraordinaires propriétés mécaniques, électriques, thermiques qui entraînent ses multiples applications. Les méthodes de synthèses notamment par CVD de diamants artificiels sont décrites ainsi que sont abordés les défis scientifiques et techniques que pose la fabrication industrielle. En savoir plus