Il y a actuellement une forte demande en nouveaux matériaux légers et économes en énergie qui ne se fissureront pas ou ne se briseront pas même après une exposition prolongée à des contraintes environnementales ou structurelles.
Pour aider à rendre cela possible, les chercheurs travaillant à l’Institut national des normes et de la technologie (NIST) ont développé un moyen d’intégrer une sonde de détection des dommages à l’échelle nanométrique dans un composite léger composé d’époxy et de soie. La sonde, connue sous le nom de mécanophore, pourrait accélérer les essais de produits et potentiellement réduire la quantité de temps et de matériaux nécessaires au développement de nombreux types de nouveaux composites.
L’équipe du NIST a créé la sonde à partir d’un colorant connu sous le nom de rhodamine spirolactame (RS), qui passe d’un état sombre à un état de lumière en réaction à une force appliquée. Dans cette expérience, la molécule a été attachée à des fibres de soie contenues à l’intérieur d’un composite à base d’époxy. À mesure que de plus en plus de force a été appliquée au composite, la contrainte et la contrainte ont activé le RS, provoquant son fluorescence lorsqu’il est excité avec un laser. Bien que le changement ne soit pas visible à l’oeil nu, un laser rouge et un microscope construit et conçu par le NIST ont été utilisés pour prendre des photos à l’intérieur du composite, montrant même les plus petites coupures et fissures à son intérieur et révélant les points où la fibre avait Fracturé.
Les résultats ont été publiés dans la revue Advance Materials Interfaces .
Source: nist.gov – 17/03/2017