Première Première STD2A – Physique-chimie Du monde de la matière au monde des objets Matière et matériaux
7:27 Couches minces et énergie [Mots-clés] cellule photovoltaïque, panneaux solaires, électricité, dépôts en couche mince, molybdène, conversion lumière Les technologies de dépôts de couches minces offrent des palettes exceptionnelles de possibilités de développement du photovoltaïque qui pourrait devenir une fonctionnalité essentielle de l’habitat et au-delà une composante majeure de l’industrie énergétique. Vous verrez que la recherche fondamentale et la recherche industrielle sont intimement liées dans cette bataille du photovoltaïque et que la même passion anime les chercheurs qui passent de la découverte à l’application industrielle et à la production. En savoir plus
Matériaux inorganiques et hybrides bio-inspirés [Mots-clés] chimie douce, chimie biomimétique, chimie bio-inspirée, matériaux hybrides multifonctionnels, chimie intégrative, nanocomposites De nombreux exemples du vivant sont utilisés pour expliquer et illustrer les principes et la richesse des possibilités de « la chimie douce ». Les deux types d’approches biomimétiques et bio-inspirées sont décrites et appliquées à la fabrication de nouveaux matériaux inorganiques hybrides : la première copiant un concept pour avoir la même finalité que celle de la nature, la seconde décodant les concepts de la nature pour les extrapoler au service de la créativité du chimiste. En savoir plus
Qu'attend l'architecte, l'urbaniste et l'artiste de la chimie ? [Mots-clés] architecture et matière, matériaux de l'architecture L’un des plus grands architectes français montre sur des exemples que les créations de l’architecte s’enrichissent non seulement des progrès technologiques mais aussi des échanges qu’il peut avoir avec les chimistes. Les chimistes créent les matériaux ou l’aident à en comprendre et à en maîtriser les propriétés pour les adapter aux besoins, à sa propre créativité et à les mettre en œuvre pour procurer du plaisir en même temps que de l’usage. En savoir plus
Les matériaux composites dans le sport Des exemples décrivent ce qu’est un matériau composite et montrent que pour que leur utilisation réponde aux objectifs d’usage il faut contrôler l’interface fibre-matrice, la géométrie des fibres et l’assemblage à grande échelle. Des exemples de conception de matériels de sport sont expliqués : raquette de tennis, planche de snowboard, perche de saut, casque de protection. En savoir plus
Les matériaux de structure du développement durable pour l’habitat [Mots-clés] béton, acier, bois, argile, géopolymères, matériaux biosourcés Le secteur du bâtiment est responsable actuellement de 40% des émissions de gaz à effet de serre. Le concept des matériaux écologiques imprègne donc tous les professionnels qui doivent orienter le choix des matériaux de construction, d’une part en tenant compte d’une relative faible émission de CO2 appréciée sur toute la vie du matériau, d’autre part en veillant à l’économie des ressources naturelles. En savoir plus
Matériaux composites à matrices polymères [Mots-clés] composites, composites à matériaux polymères, armatures composites, multimatériaux composites La présentation d’exemples d’application montre que les composites à matrices polymères apportent la capacité d’atteindre les objectifs de la consommation d’énergie des bâtiments en supprimant presque complètement les ponts thermiques, de contribuer à la mise en sécurité d’ouvrages existants en particulier par rapport au risque sismique et de contribuer à la durabilité des bâtiments et notamment des bâtiments en bois. En savoir plus
Revêtements complexes antifriction pour les composants moteurs automobiles. De la F1 à la grande série [Mots-clés] DLC, diamond like carbon, pseudo-diamant, graphite, mécanique Le revêtement DLC (Diamond Like Carbon) des pièces métalliques pour réduire les frottements dans les moteurs est un facteur indéniable de l’amélioration des performances des moteurs de F1. C’est l’assemblage substrat-couche de revêtement qui intervient. La structure, les propriétés, les mécanismes d’action et les zones-moteur d’application de ce revêtement qui combine les propriétés du graphite et du diamant sont expliquées. L’évolution de l’automobile grand public va certainement généraliser l’utilisation du DLC dans les années qui viennent. En savoir plus
7:00 L'incubateur à carbone [Mots-clés] carbone amorphe, diamant, graphite, pouvoir lubrifiant, traitement des surfaces, revêtement multicouches, frottements, automobile, SOREVI Un passionnant exemple d’application d’une recherche fondamentale innovante dans le domaine du traitement des surfaces qui a conduit à la création d’une entreprise de haute technologie. Vous comprendrez comment on réalise un revêtement multicouches pour améliorer la résistance à l’usure et diminuer les frottements. Vous découvrirez les applications dans le domaine de l’automobile, en particulier celui des moteurs de formule 1. Vous partagerez l’enthousiasme d’un chercheur devenu créateur d’entreprise. En savoir plus