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Des avions autoréparants: résine et époxy

Publié le 10 octobre 2008 par Raymond Viger

Des avions autoréparants: résine et époxy
Matthieu Burgard

(Agence Science-Presse) - Avec la flambée du prix du baril de pétrole, les compagnies aériennes sont contraintes à supprimer des vols, à augmenter leurs tarifs et à licencier du personnel. Des scientifiques britanniques pourraient bien les aider à développer des vols plus sûrs, moins chers et moins polluants.

Inspirés par les processus de saignement et de guérison des tissus chez le vivant, des ingénieurs du département d’ingénierie aérospatiale de l’Université de Bristol en Angleterre ont conçu des matériaux composites capables de s’autoréparer. Ces matériaux renferment des fibres de verre creuses. Le Dr. Ian Bond et son équipe ont eu l’idée de remplir la moitié des fibres d’une résine époxyde, comme celle utilisée dans les colles. L’autre moitié des fibres contient un durcisseur. Si une fissure apparaît dans la coque de l’avion en raison de l’usure, d’une surcharge imprévue ou d’un petit impact, les fibres se brisent à l’endroit du choc. La résine et le durcisseur qui s’en écoulent viennent combler la faille avant de se solidifier, un peu comme lorsque le sang coagule autour d’une plaie.

Pour que la résine ait le temps de remplir les interstices avant de durcir, les scientifiques ont mis au point des fibres qui se cassent rapidement. La structure endommagée peut retrouver jusqu’à 90 % de sa résistance, soit un niveau suffisant pour qu’un avion puisse continuer de fonctionner avec sa charge normale. En rajoutant un colorant fluorescent à la résine, cette technique pourrait servir à déceler de petits dommages peu visibles à l’œil nu. Elle pourrait ainsi compléter les procédures habituelles de maintenance et d’inspection au sol.

Les matériaux composites permettent d’alléger la structure d’un avion, ce qui réduit la consommation de carburant et les émissions de CO2. En augmentant la sûreté de ces produits, la technique d’autoréparation pourrait encourager leur utilisation à la place de l’aluminium. Cette nouvelle technologie devrait être commercialisée d’ici quatre ans. Comme il est possible de l’adapter à tous les composites contenant des fibres, les stations spatiales et les automobiles pourraient aussi un jour en être équipées.

Les scientifiques travaillent actuellement à l’élaboration de réseaux vasculaires de fibres où la résine pourrait circuler librement et être renouvelée régulièrement. À la clé de ces recherches, l’imitation de fonctions biologiques comme la régulation de la température, qui seraient utiles pour explorer l’espace.

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