Des armures pare-balles en feuille de papier fin

Les scientifiques ont émis l’hypothèse que le papier fin composé de nanomatériaux pourrait arrêter les balles de manière aussi efficace que l’armure traditionnel. Mais les progrès dans leur recherche ont été entravés par leur incapacité à tester de manière fiable ces matériaux contre les impacts de projectiles. Les chercheurs du MIT et de l’Université Rice ont mis au point un test de résistance aux impacts dans lequel on tire des billes de verre microscopiques sur du matériau. Bien que les projectiles soient beaucoup plus petits qu’une balle de fusil, les résultats expérimentaux permettraient de prédire le comportement du matériau sur des grands impacts.

Les perles de verre, avec des millionièmes de mètre de diamètre, sont propulsées à l’aide d’une technique d’impulsion laser développée par Keith Nelson du MIT. Sa technique a été modifiée avec l’aide de scientifiques de l’Université Rice pour mener des expériences au MIT sur les Nanotechnologies pour soldats. Leur travail, publiée dans la revue Nature Communications, a été soutenu par l’Office de recherche de l’armée américaine dont les objectifs sont de réduire la charge des soldats qui portent actuellement une armure lourde et épaisse.

L’auto-assemblage du polymère fait par l’équipe est constitué d’une alternance de couches de matériaux souples et rigides d’une épaisseur nanométrique; ce qui peut être vu clairement au microscope électronique. Cela leur permet de voir précisément comment le matériau s’est déformé après un choc. En étudiant les impacts multiples, l’équipe a constaté que leur matériau était de 30% plus résistant aux collisions frontales. Une découverte qui pourrait changer la façon dont les matériaux de protection actuelles sont fabriqués.

C’est une approche nouvelle et importante qui permettra de mieux comprendre les mécanismes qui régissent la façon dont un projectile pénètre des gilets et casques de protection; a déclaré Donald Shockey, directeur du Centre de physique de fracture au SRI et non affilié au projet.

Les chercheurs ont encore besoin de développer un moyen d’enregistrer ces effets en temps réel pour mieux les comprendre; mais leurs tests pourraient accélérer le développement de l’armure à papier mince pour les militaires ou pour la protection des satellites, des combinaisons spatiales, des navettes, et plus encore.

Source: MIT