Des scientifiques de NTU Singapour et du California Institute of Technology (Caltech), aux États-Unis ont développé un matériau inspiré de la cotte de mailles qui peut passer d’un état flexible à des formes solides spécifiques sous pression.
Le tissu léger est imprimé en 3D à partir de polymères plastiques en nylon et comprend des octaèdres creux (une forme avec huit faces triangulaires égales) qui s’imbriquent les uns dans les autres. Enfermé dans une enveloppe en plastique et emballé sous vide, il devient 25 fois plus rigide et peut supporter plus de 50 fois son propre poids.
Les ingénieurs ont appliqué une contrainte extérieure, en comprimant les tissus à l’aide d’une chambre à vide ou en laissant tomber un poids pour contrôler le coincement du matériau. Dans une expérience, un tissu de cotte de mailles verrouillé sous vide a pu supporter une charge de 1,5 kilogramme, plus de 50 fois le poids du tissu. Les tissus qui présentaient les plus grandes variations de propriétés mécaniques (de flexible à rigide) étaient ceux avec un plus grand nombre moyen de contacts entre les particules, tels que des anneaux et des carrés liés, semblables à la cotte de mailles médiévale.
Là où une enveloppe en plastique a été utilisée pour encapsuler la version en nylon, l’équipe imagine que cette version métallique pourrait être encapsulée avec du Kevlar pour former un tissu de protection pour les gilets pare-balles. D’autres applications potentielles pour l’une ou l’autre version incluent les exosquelettes, les moulages adaptatifs qui changent de rigidité au fur et à mesure que le patient guérit, ou même les ponts qui peuvent être déployés à la demande.
L’équipe travaille maintenant à améliorer les performances du matériau et étudie de nouvelles façons de le rigidifier, avec le magnétisme, la température et l’électricité parmi les possibilités. La recherche a été publiée dans la revue Nature.
Source: https://www.caltech.edu- 11/08/21