La nacre, qui recouvre l'intérieur de certains coquillages, tire sa force et sa ténacité de sa structure unique : des éclats minéraux cassants collés en couches fines par des protéines. Des chercheurs se sont inspirés de ce principe pour créer un composite de verre sur-résistant, promettant un jour des écrans de smartphone quasi incassables, des pare-brise et d'autres applications en verre renforcé.
Ce nouveau matériau associe des flocons de verre ultra-fins (moins d'un centième de millimètre d'épaisseur) à de l'acrylique flexible. « Ainsi, nous combinons les meilleures propriétés des deux composants », explique Allen Ehrlicher, bio-ingénieur à l'Université McGill et co-auteur de l'étude publiée dans Science.
Le verre et l'acrylique sont transparents, mais la lumière y circule à des vitesses différentes. Les essais antérieurs avaient échoué à obtenir une transparence suffisante. Les chercheurs ont ajouté de petites quantités d'hydrocarbure à l'acrylique pour matcher l'indice de réfraction du verre. « Le résultat est non seulement transparent, mais aussi 400 % plus solide et 650 % plus résistant aux chocs que la résine laminée des pare-brise automobiles », précise Ehrlicher.
Ce composite se découpe et se perce avec des outils standards. Ehrlicher le compare à un mur de briques avec joints décalés : toute fissure suit un chemin sinueux le long des couches d'acrylique, exigeant plus d'énergie pour se propager. « En forçant la fissure à emprunter un trajet complexe à travers le liant, nous obtenons un matériau extrêmement résistant. »
Arun Varshneya, président de Saxon Glass Technologies (États-Unis), note que le matériau reste moins transparent que le verre pur et plus sensible aux rayures, tout en saluant sa résistance exceptionnelle.
Ehrlicher vise à améliorer encore la transparence et la résistance aux rayures, sans sacrifier cette ténacité remarquable.
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