Que sont les matériaux auxétiques?

Les auxie sont des matériaux qui ont un rapport de Poisson négatif - lorsqu'ils sont étirés, ils deviennent plus gross au lieu de minces. Ceci est possible en raison de leur structure sous-jacente. On pourrait imaginer une mousse faite de millions de minuscules cellules en forme de nœud arc, connectées les unes aux autres. Si quelqu'un tire sur les côtés du matériau, les attaches en arc se développent dans les carrés, se développant sur le plan transversal ainsi que le plan parallèle à l'action d'étirement. Ce phénomène est causé par la macrostructure ou la microstructure du matériau et non la composition chimique du matériau lui-même, de sorte que de nombreux matériaux communs peuvent être mis dans des arrangements axétiques, bien que les matériaux qui soient flexibles et extensibles le mieux. le champ naissant. Le terme "axésique" n'a pas été utilisé pour se référer à ces matériaux avant d'environ1991. Il a été dérivé du mot grec auxetikos , ce qui signifie "ce qui tend à augmenter".

Aucun exemples naturels

Les matériaux axétiques ne sont pas naturels et aucun exemple biologique connu n'existe. Les premières auxies étaient des mousses avec des microstructures spécifiquement modifiées. Selon la taille des écarts d'air dans la microstructure, l'effet axétique dans ces matériaux peut être plus ou moins extrême. La plupart des mousses axétiques se développent d'un facteur d'environ 30% environ avant le déchiquetage en raison de la force d'étirement. Avec des auxetes plus avancées structurées au niveau moléculaire, une expansion plus impressionnante pourrait être possible.

Applications potentielles

Les propositions pour l'utilisation des auxies ont été assez larges, bien que peu d'implémentations aient été créées en 2011. Ces mateauxLes rials se développent si facilement qu'ils seraient également des filtres idéaux, capables d'attraper de nombreuses particules étrangères dans leur macrostructure. Contrairement aux filtres traditionnels, ils pourraient rester petits et compacts lorsqu'ils ne sont pas utilisés.

Le fibre de fibres axésiques à travers les composites pourrait permettre des améliorations de la résistance, avec la tendance à se développer sous le stress d'étirement, ce qui permet de maintenir la structure globale du composite ensemble. Cela est particulièrement vrai pour les composites constitués de matériaux qui ont tendance à se glisser les uns les autres. De nombreuses autres applications potentielles pour les auxsetiques ne sont pas encore développées, bien que la liste soit longue et se manifeste dans de nombreux domaines.