La nacre, le matériau qui recouvre certains coquillages, doit sa force et sa ténacité à sa structure :des éclats minéraux cassants qui sont collés en couches par des protéines. Les chercheurs ont utilisé le même principe pour développer un composite de verre super résistant qui pourrait un jour être utilisé pour des écrans de smartphone presque incassables, des pare-brise et d'autres objets en verre traité.
Le nouveau matériau combine des flocons de verre dur de moins d'un centième de millimètre d'épaisseur avec de l'acrylique flexible. "De cette façon, nous combinons les meilleures propriétés des deux composants", explique le bio-ingénieur Allen Ehrlicher (Université McGill), co-auteur de l'étude dans Science. .
Le verre et l'acrylique sont tous deux transparents, mais la lumière traverse chacun de ces matériaux à une vitesse différente. Les tentatives précédentes de les combiner ont produit un tissu insuffisamment transparent. Les chercheurs ont décidé de mélanger de petites quantités d'un hydrocarbure avec de l'acrylique jusqu'à ce qu'il interagisse avec la lumière comme le fait le verre. "Non seulement le résultat est transparent, mais il est également 400 % plus solide et 650 % plus résistant aux dommages que le matériau actuellement utilisé dans les vitres de voiture - la résine entre deux couches de verre", déclare Ehrlicher.
Le nouveau tissu peut être coupé et percé avec des outils standards. Ehrlicher compare la façon dont l'acrylique lie les flocons de verre dans une structure empilée à un mur de briques avec des couches décalées. Toute fissure qui traverse le nouveau matériau devra suivre les coutures acryliques dans un chemin complexe. En conséquence, plus d'énergie est nécessaire pour le casser. "En le forçant à suivre un long chemin de matériau de liaison - disons du mortier - nous créons un matériau très résistant."
Arun Varshneya, président de la société américaine Saxon Glass Technologies, souligne que le matériau est toujours moins transparent que le verre et plus sujet aux rayures. Dans le même temps, Varshneya loue la force du composite.
Ehrlicher espère continuer à augmenter la transparence et la résistance aux rayures tout en conservant une ténacité remarquable.
