« Je travaille sur la fatigue des matériaux »

Je travaille sur la fatigue des matériaux et plus particulièrement des élastomères, en collaboration avec des industriels de l’automobile.

La fabrication de ces matériaux s’apparente beaucoup à de la cuisine. Il faut d’abord choisir les ingrédients : une matrice de caoutchouc naturel, synthétique ou de silicone, à laquelle on peut ajouter jusqu’à une quinzaine de composés différents. Il faut ensuite mélanger ces ingrédients et cuire le mélange dans un moule. Ces trois étapes influencent la microstructure et donc le comportement final du matériau.

Pour réduire les temps et les coûts de développement, les industriels cherchent aujourd’hui à mieux comprendre l’influence de chacune de ces étapes. Sachant aussi que depuis peu, la directive européenne Reach réglemente l’utilisation de certains ingrédients.

La fatigue des élastomères est longue à caractériser par des essais uniquement mécaniques (essais de traction, par exemple). Nous réalisons aussi des caractérisations thermiques (par infrarouge) et de la tomographie aux rayons X : principe de la radio médicale, avec une résolution beaucoup plus fine.

Au laboratoire, nous travaillons d’abord à une échelle inférieure au millimètre, pour observer et comprendre comment un défaut apparaît. Nous étudions ensuite l’évolution d’une population de ces défauts sur un échantillon de quelques millimètres, pour voir comment ils grandissent et interagissent les uns avec les autres. Ces éléments nous servent à bâtir un modèle numérique dont nous testons la validité sur une pièce industrielle. »