Une céramique poreuse et très résistante pour l’aérospatiale

15 Fév. 2024 • 18:24

Des chercheurs en Chine ont développé une céramique poreuse innovante, qui a le potentiel de servir de matériau d’isolation thermique dans le secteur aérospatial, en particulier pour la conception des futurs avions hypersoniques. Les scientifiques envisagent également des applications dans d’autres domaines.

Avion Hypersonique

Un défi scientifique majeur

Dans le domaine aérospatial, l’exploration de nouveaux matériaux est constamment recherchée. En 2017, une équipe avait proposé une nouvelle forme de carbone vitreux, léger, élastique, résistant et conducteur d’électricité, potentiellement utile dans l’aérospatiale. Selon un article du 2 janvier 2024 dans Advanced Materials, des chercheurs de l’Université de technologie du Sud de la Chine à Guangzhou travaillent sur une céramique poreuse ultrarésistante.

Les céramiques poreuses posent généralement un défi scientifique, notamment en associant une bonne isolation thermique et une résistance mécanique élevée. Cependant, les chercheurs chinois ont obtenu des résultats prometteurs grâce à une conception structurelle multiéchelle.

Une innovation pour les avions hypersoniques du futur

La céramique, nommée 9PHEB, présente une résistance et une stabilité dimensionnelle exceptionnelles jusqu’à 2 000 °C, la rendant idéale pour des conditions extrêmes. Elle affiche une porosité d’environ 50 % et une impressionnante résistance à la compression à température ambiante, soit 337 millions de pascals. De plus, le 9PHEB montre une stabilité thermique remarquable, avec un retrait volumique minime de 2,4 % après un recuit à 2000°C.

Les chercheurs sont optimistes quant à l’utilisation potentielle du 9PHEB dans l’aérospatiale, notamment comme matériau d’isolation thermique pour les futurs avions hypersoniques. Chu Yanhui, un des principaux auteurs de l’étude, a indiqué au South China Morning Post le 23 janvier dernier que ce matériau pourrait également trouver des applications dans les secteurs de l’énergie et du génie chimique.

De nouveaux projets d’avions hypersoniques émergent régulièrement, tel que l’avion hypersonique de Boeing, présenté en 2018 et capable de transporter des passagers à Mach 5 (au delà de 6171 km/h).

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