Cet Étrange Matériau a une Mémoire !

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Un métal souple et qui se souvient de la forme d'origine que nous lui avons attribuée ? C'est le sujet du jour ! Le Nitinol, un métal bizarre connu sous le nom d'alliage à mémoire de forme à la propriété exceptionnelle de se souvenir de n'importe quelle forme. Il a rapidement gagné en popularité au cours des dernières décennies, mais il est sur le point de subir l'un des tests les plus décisifs !  ▪️ ▫️ ▪️ ▫️ ▪️ ▫️ ▪️ ▫️ ▪️ ▫️ ▪️ ▫️ ▪️ ▫️ ▪️   Sources : https://pastebin.com/raw/v6HZy1Wa    Pour les questions de droit d'auteur ou questions commerciales, veuillez nous envoyer un e-mail : atech@clapnetwork.com

Transcript

00:00 un métal souple qui se souvient de la forme d'origine que nous lui avons assigné.

00:04 C'est le sujet du jour.

00:06 Le nitinol, un métal bizarre connu sous le nom d'alliage à mémoire de forme, a la

00:11 propriété exceptionnelle de se souvenir de n'importe quelle forme.

00:15 Il a lentement gagné en popularité au cours des dernières décennies, mais il est sur

00:19 le point de subir l'un des tests les plus décisifs.

00:22 En effet, si nous parvenons à réaliser certains composants de nos industries avec ce matériau,

00:31 cela pourrait révolutionner plusieurs secteurs.

00:34 Et pour cause, la mémoire cache est l'une de ces propriétés qui pourrait créer un

00:38 changement de paradigme dans le monde.

00:41 Le nitinol est un alliage de nickel et de titane qui a été découvert par le docteur

00:46 William J.

00:47 Ottman, en 1959, alors qu'il cherchait différents alliages à utiliser dans les cônes de nez

00:52 des missiles.

00:53 Il a remarqué que tous les alliages avaient une réponse très particulière à la température

00:58 et à la contrainte.

01:00 Il a ainsi pu établir que les alliages à mémoire de forme sont régis par ce principe

01:04 de phase.

01:05 Ottman, qui a travaillé sur les alliages à mémoire de forme au Centre de recherche

01:10 Glenn de la NASA, nous a expliqué ce qui se passe dans le métal.

01:13 En fait, dit-il, toute matière passe par différentes phases lorsqu'elle se réchauffe

01:18 ou se refroidit, de l'état solide à l'état liquide, puis à l'état gazeux.

01:22 Mais certains matériaux peuvent aussi passer par différentes phases et rester solides

01:26 sous une température ou pression extrême.

01:29 Les éléments sont les mêmes, mais la disposition des atomes change.

01:33 En réalité, on ne change pas vraiment la matière d'un solide à un liquide, mais

01:37 plutôt de phase solide à solide.

01:39 Beaucoup de matériaux ont cette propriété, mais dans le cas du nitinol, le principal

01:44 avantage est que tout le processus peut être contrôlé.

01:47 Le second avantage majeur de ces alliages à mémoire de forme est que cette transformation

01:53 de phase est réversible.

01:54 C'est ce dernier point qui permet de les qualifier par l'appellation « mémoire

01:58 de forme ». Il est donc possible de chauffer et de refroidir à volonté, et ainsi de passer

02:03 d'un état à l'autre facilement.

02:05 Pour produire du nitinol, il faut le traiter en le chauffant à 500°C dans la forme désirée,

02:11 puis le tremper dans l'eau froide.

02:13 A présent, à chaque fois que la température de l'alliage atteint un seuil connu sous

02:17 le nom de température de transformation, il revient à la forme du moule d'origine.

02:21 Et il y a encore plus à découvrir sur les étonnantes propriétés du nitinol.

02:26 Il a la capacité d'être super élastique.

02:29 Si les alliages sont créés pour une température de transformation basse, disons inférieure

02:34 à la température ambiante, alors il est déjà dans sa forme finale.

02:38 Donc, lorsque nous essayons de le déformer, il rebondit immédiatement.

02:42 En modifiant le ratio du nickel au titane, les scientifiques peuvent choisir parmi une

02:47 large gamme de températures de transformation pour que ces réactions se produisent.

02:52 De cette manière, le nitinol peut se déformer ou se plier de manière prévisible dans une

02:57 variété d'applications ou d'environnement.

02:59 Cette propriété assez inédite ouvre le champ des possibles quant à son application

03:03 dans de nombreuses industries, allant du secteur médical au secteur automobile par exemple.

03:08 Peu après sa découverte, des scientifiques et des ingénieurs ont créé un moteur thermique

03:14 avec certains éléments en nitinol.

03:16 Ainsi, en chauffant et refroidissant rapidement un fil en nitinol, ils ont pu créer un système

03:20 de poulie et générer de l'énergie.

03:22 Peu après cette première application, le nitinol apparaissait partout, de l'avion

03:27 de chasse F-14 aux montures de lunettes flexibles.

03:30 Dans le domaine médical par exemple, le nitinol est largement utilisé dans les stents qui

03:35 peuvent facilement s'insérer dans un vaisseau sanguin et ensuite s'étendre pour aider

03:40 à traiter les maladies cardiaques.

03:42 Sur du moyen terme, cela pourrait permettre de réduire les coûts et améliorer l'efficacité

03:47 des stents.

03:48 Justement, le taux de mortalité est de 2% à 1 an de l'accident contre près de 4%

03:53 en moyenne pour les stents conventionnels.

03:55 Même avec le taux de récidive qui est de seulement 1,3%, alors qu'il s'élève

04:01 jusqu'à 3% pour certains produits concurrents.

04:03 Tels sont les deux chiffres clés de l'étude A-Position 3 menée en Europe sur 1000 patients

04:09 admis en urgence pour infarctus du myocarde et traité avec le stent autant apposant de

04:13 l'entreprise Stentis.

04:15 Cette dernière a choisi de se spécialiser sur ce produit en particulier.

04:18 Il existe de nombreuses autres applications possibles dans ce domaine.

04:22 Ainsi, la startup Synchron vient de commencer une nouvelle série d'essais de son implant

04:27 cérébral Stentrod.

04:29 Grâce à un financement à hauteur de 75 millions de dollars, ils espèrent pouvoir

04:33 prochainement le commercialiser.

04:35 Loin du fameux implant cérébral Neuralink, d'autres entreprises planchent sur les interfaces

04:40 cerveau-machine.

04:41 La startup Synchron en fait partie avec un concept très intéressant et qui nécessite

04:46 une intervention beaucoup moins invasive.

04:48 Son implant a déjà été testé sur un total de 7 personnes aux Etats-Unis et en Australie,

04:54 des patients paralysés qui peuvent désormais s'en servir pour utiliser un ordinateur

04:58 et écrire du texte.

05:00 Actuellement, cette firme se concentre sur l'utilisation en tant que neuroprothèse,

05:04 autrement dit pour permettre de retrouver certaines fonctionnalités.

05:08 Les patients qui l'ont déjà reçu peuvent envoyer des SMS, des emails et même faire

05:13 des courses en ligne.

05:14 Synchron s'intéresse également à deux autres utilisations, avec la neuromodulation

05:18 qui consiste à une thérapie par stimulation cérébrale profonde et des diagnostics neurologiques

05:23 pour pouvoir étudier les structures du cerveau et les lésions cérébrales.

05:27 Un avenir prometteur pour les personnes atteintes de handicap moteur.

05:30 En outre, puisque les alliages à mémoire de forme peuvent détecter la température

05:35 et réagir, ils pourraient prendre la place de capteurs de température ou même de moteur.

05:40 Ainsi, ils sont utilisés pour ouvrir automatiquement les fenêtres des serres si la température

05:44 est trop élevée ou pour limiter le débit d'eau chaude dans les pommeaux de douche

05:48 afin d'éviter les brûlures.

05:50 En bref, beaucoup de gens ont bénéficié des alliages à mémoire de forme même s'ils

05:55 ne le réalisent pas.

05:56 Et ce n'est que le début.

05:57 Selon Hottmann, ils sont en train de devenir des atouts précieux pour l'industrie aérospatiale,

06:02 permettant des avancées technologiques majeures et une optimisation des performances.

06:06 Chaque centimètre d'un vaisseau spatial est si précieux que ces alliages deviennent

06:10 très importants.

06:11 Ils permettent d'économiser de la masse, de l'espace et parfois ils peuvent même

06:15 fournir plus de simplicité dans le design.

06:17 Le matériau prend la double fonction de capteur et déclencheur de l'action.

06:21 Vous pouvez ainsi rassembler plusieurs fonctions et les regrouper dans un même matériau.

06:26 Par conséquent, on retrouve les alliages à mémoire de forme dans plusieurs missions

06:30 martiennes comme Mars Global Surveyor, Pathfinder et plus récemment InSight.

06:34 Leur utilisation permet d'aider sur beaucoup d'aspects du déploiement de l'antenne

06:38 au déplacement des couvertures de panneaux solaires.

06:40 Un des collègues d'Hotman à la NASA, Santo Pedula, a même travaillé sur l'utilisation

06:46 d'alliages à mémoire de forme dans les roues du rover.

06:49 Réputés indestructibles, ils ont travaillé longuement pour développer une technologie

06:53 vraiment géniale appelée Spring Tire.

06:55 Mais la seule limite à laquelle ils se heurtaient systématiquement était lorsqu'ils essayaient

07:00 de concevoir une charge suffisamment élevée.

07:02 Alors, les systèmes se déformaient de façon permanente et ne reprenaient plus leur forme

07:07 initiale tout en continuant à se comporter comme une roue fonctionnelle.

07:10 Mais en incorporant des alliages à mémoire de forme avec ses propriétés super élastiques,

07:15 ce problème s'est résolu de lui-même, permettant ainsi à ces roues de dépasser

07:20 tous les obstacles sur le sol martien.

07:22 Les roues en alliages à mémoire de forme devraient faire leur début durant la deuxième

07:26 étape de la mission de retour d'échantillons de Mars programmée en 2026.

07:31 Ces différents projets ont démontré notre capacité d'adaptation et d'évolution

07:35 grâce à nos besoins technologiques en intégrant ces innovations.

07:38 Ils ont su prouver nos aptitudes à prendre du recul, à rétablir, évaluer des systèmes

07:43 entiers et être capables de tout effacer pour tout recommencer.

07:47 Comment pouvons-nous faire différemment maintenant que nous disposons de ce nouvel

07:51 atout ? C'est là que nous allons assister à un énorme changement en termes de conception

07:55 et d'innovation pour l'avenir de la technologie.

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