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Les matériaux critiques en nanoélectronique industrielle

[Mots-clés] matériaux critiques, dustainability, more than Moore, IOT

Le marché du semi-conducteur est tiré aujourd’hui par plusieurs applications dans des domaines très variés : les micro-processeurs, cœur de nos téléphones mobiles, l’intelligence nécessaire à la conduite des voitures autonomes et l’internet des objets qui va nous permettre d’améliorer notre confort de vie. En terme de dimensionnel, seules une petite poignée de sociétés non-européennes continuent la course de la réduction à la dimension. Mais en dehors de cette course effrénée aux petites dimensions, de nombreuses opportunités s’ouvrent dans d’autres directions comme le collage de deux fonctions ou deux puces l’une sur l’autre, les capteurs intelligents qui se développent très rapidement dans la domotique, ou encore les caméras embarquées. En savoir plus

Le laboratoire mobile au chevet des œuvres d’art

[Mots-clés] œuvre d’art, spectroscopie, analyse non invasive, Raman, infrarouge, fluorescence X, pigments, lapis-lazuli, vitrail, porcelaine

Toute une panoplie de méthodes spectroscopiques portatives est maintenant au point pour l’analyse des œuvres d’art in situ : la détection de traces de restauration, l’identification de pigments comme le lapis-lazuli qui bien qu’onéreux a été assez largement utilisé, des liants en peinture en sont quelques exemples. L’intérêt de techniques spectroscopiques comme l’infrarouge, la fluorescence ou le Raman est expliqué au travers d’exemples richement illustrés. En savoir plus

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Comment faire des casseroles avec de la bauxite ? L'électrolyse

[Mots-clés] aluminium, électrolyse, alumine, cryolite, Hall-Héroult, Péchiney, Bayer

La bauxite est un minerai qui tient son nom du village des Baux-de-Provence dans les Bouches-du-Rhône. Il contient 50 % d’oxyde-hydroxyde d’aluminium AlO(OH), de la silice SiO2 et de l’oxyde de fer Fe2O3 qui lui donne sa couleur rouge. Broyé et traité à la soude par le procédé Bayer, on purifie la bauxite après précipitation et calcination afin d’obtenir l’alumine Al2O3 qui va servir à préparer le métal. L’aluminium est un métal léger de faible densité (2,7) et reste brillant grâce à une couche très fine transparente de son oxyde Al2O3 stable qui le protège de la corrosion. C’est pourquoi on l’utilise pour faire des ustensiles de cuisine, des canettes et même des avions et automobiles. [...] En savoir plus

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Comment faire des vitrages avec du sable ? La réaction de fusion du verre

[Mots-clés] natron, miroirs, silice, sodium, calcium, float-glass, lunettes, vitrages

L es premiers fabricants de verre étaient peut-être des marins phéniciens qui avaient établi leur camp sur une plage de méditerranée et utilisaient comme pierre pour leur foyer des briques de « natron » (Na2CO3). Ils avaient constaté que le sable et le natron produisaient des coulées de verre à l’épreuve du feu. Puis ce sont les égyptiens qui non seulement utilisaient des compositions pour la glaçure (émail) des céramiques mais aussi pour mouler des gobelets et petites bouteilles. En –250 ans av. J.-C., les babyloniens inventèrent le soufflage en cueillant la paraison (boule de verre) dans le four au bout d’une canne creuse et fabriquèrent ainsi de la vaisselle en verre. Ils laissèrent leur savoir-faire aux romains. Mais après la chute de l’empire romain, il faudra attendre, à l’exception des vitraux des cathédrales, les XIIIe et XIVe siècles et Venise, avec les verriers de l’île de Murano, pour retrouver l’art de fabrication du verre. [...] En savoir plus

5:26

Recycler nos déchets électroniques avec... de l'eau à 500°

[Mots-clés] recyclage, métaux précieux, cartes électroniques, eau pressurisée, état supercritique, état SC

Cette passionnante vidéo nous fait découvrir la recherche sur le recyclage des métaux précieux comme l’or, l’argent, le cuivre et le tantale, présents dans les cartes électroniques. L’objectif est de détruire la résine polymère qui lie l’ensemble tout en ne détériorant par les métaux. Le réactif utilisé est l’eau, portée à 500 °C sous 250 bars, qui se trouve alors dans un état supercritique. En savoir plus

Grandes aventures technologiques françaises : le Rilsan®

[Mots-clés] Rilsan®, huile de ricin, polymérisation, polyamide11, polymères granulés, poudres, textile, procédés industriels, extrusion, moulage

L’huile de ricin après trans-estérification et craquage permet d’obtenir le monomère du Rilsan, et de l’acide heptanoïque utilisé comme lubrifiant. Le Rilsan®, ou polyamide 11, était utilisé dans l’industrie textile. Aujourd’hui il a trouvé de nouvelles applications techniques prometteuses. En savoir plus

1:21:00

Matériaux et chimie supramoléculaire

[Mots-clés] polymères supramoléculaires, caoutchoucs, oligomères, élastomères autocicatrisants, gels, matériau viscoélastique

Le caoutchouc naturel est cassant à basse température et coulant à chaud. On synthétise aujourd’hui des élastomères autocicatrisants qui se réparent après cassure et gardent leur élasticité. Ils peuvent être utilisés dans les revêtements, les adhésifs, les textiles. La synthèse des gels autoréparants ou non est utilisée en cosmétologie, dans l’industrie alimentaire et les peintures.. En savoir plus

Un nouveau matériau révolutionnaire façonnable à chaud comme du verre

[Mots-clés] matériau, sport, aéronautique, transition vitreuse, résistance, allègement, réversibilité

On sait aujourd’hui fabriquer des matériaux légers et résistants mais pouvant être refaçonnés à température élevée et ceci de manière réversible. Cette très courte communication propose de très belles photos des objets réalisés. En savoir plus

Comment jouer avec le feu et la lumière pour colorer les verres et les céramiques

[Mots-clés] couleur, pigments, verres, céramiques, glaçures, nanoprécipités

Les couleurs sont une manifestation des interactions rayonnements-matières, lumière / pigments par exemple. L’auteur cite en illustration les peintures pariétales découvertes dans les grottes d’Ardèche peintes grâce à deux pigments : noir pour le charbon et ocre pour les oxydes de fer. D’autres couleurs furent obtenues plus tard : bleu, vert, en jouant sur les états d’oxydation du fer (+3 ou +2) ou en utilisant des minéraux comme la pierre lapis-lazuli. L’alliance des pigments minéraux et de l’art du feu conduit aux verres colorés, les nanoparticules d’or aux curieuses couleurs changeantes de la coupe de Lycurgue. L’émaillage des céramiques, la recristallisation partielle des verres permettent de découvrir les phénomènes de réflexion et de diffusion de la lumière. En savoir plus

La genèse des couleurs, un dialogue entre lumière et matière

[Mots-clés] couleur, vision, pigments, luminescence, fluorescence, longueur d’onde

L’auteur nous entraîne vers des horizons qui nous font découvrir comment naissent les couleurs. Elles n’existent que dans notre cerveau. Il faut cependant de la lumière car ce sont les photons réfléchis qui frappent notre rétine et déclenchent des réactions biochimiques qui transmettent des signaux à notre cerveau, informations différentes suivant la fréquence de l’onde. À une longueur d’onde correspond une couleur. En savoir plus

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