Métal liquide (Gallium-Indium) pour matériaux mous résistants à la rupture

Aujourd'hui, nous discutons de la technologie sous-jacente  “Amélioration de la résistance ultime des matériaux mous avec du métal liquide” avec Dr Navid Kazem. Dr Kazem a commencé son travail avec des matériaux intégrés avec du métal liquide à l'Université Carnegie Mellon, où il a obtenu son doctorat. Il a depuis co-fondé new une nouvelle société consacrée aux composites à base de caoutchouc.

Avant d'aller plus loin, jetez un coup d'œil à cette vidéo pour vous faire une idée de ce dont nous discutons :

Jim : Dr Kazem, je dois vous demander : quelle a été votre première expérience avec les métaux liquides ?

Dr Kazem : Ma première expérience avec les métaux liquides a été l'observation de la dilatation du mercure à l'intérieur d'un vieux thermomètre à l'école quand j'avais environ 10 ans.

Jim : La plupart des nouveaux thermomètres utilisent maintenant des alliages de gallium. C'est approprié ! J'ai remarqué que vous avez fabriqué l'alliage EGaIn en interne avec de l'indium et du gallium brut. Était-ce la première fois que vous manipuliez ces deux éléments ? Ils ne sont pas bien connus de la plupart des gens.

Dr Kazem : Au début (il y a environ 4 ans), nous avions l'habitude d'acheter de l'EGaIn, mais peu de temps après, nous avons commencé à fabriquer notre EGaIn en interne. Oui, c'était la première fois que je manipulais du gallium et de l'indium.

Jim : Votre travail avec des élastomères enrobés de métal liquide peut changer fondamentalement la façon dont les matériaux réagissent à la contrainte. Où pensez-vous que cela sera utilisé à l'avenir ? Quelles applications pourraient bénéficier le plus d'un durcissement avec du métal liquide incorporé ? 

Dr Kazem : Nous le pensons ! Nous avons vu des mécanismes de déchirure similaires dans les os et la peau de lapin, et c'est l'une des raisons pour lesquelles ils sont très résistants, et ils font partie en fait des matériaux les plus résistants que nous connaissons. Les élastomères résistants et souples ont d'importantes applications dans des domaines émergents comme l'électronique extensible et portable et la robotique douce. Cependant, l'impact le plus immédiat serait dans l'électronique, les appareils médicaux et dans l'industrie automobile où notre matériau peut améliorer la fiabilité mécanique des différentes pièces.

Jim : Vous êtes actuellement le directeur de la technologie d'Arieca LLC, c'est une excellente transition après votre doctorat ! Quels sont les produits/services actuellement offerts par Arieca ?

Dr Kazem : Merci. Je suis très enthousiaste à l'idée de lancer notre entreprise et de transposer les recherches que nous avons faites en laboratoire dans des applications industrielles. Arieca est une jeune entreprise de technologie des matériaux qui se consacre à la création de nouveaux composites en caoutchouc. Notre premier produit est un caoutchouc thermoconducteur (Thubber) qui possède des propriétés mécaniques des tissus biologiques tendres tout en ayant des propriétés thermoconductrices s'approchant de certains métaux comme l'acier inoxydable. De plus, comme nous en avons discuté dans notre récent document sur les Matériaux Avancés, le Thubber est 25 à 50 fois plus résistant que la plupart des élastomères et fournit une grande fiabilité mécanique.

Jim : Où nos lecteurs peuvent-ils trouver plus d'informations sur les produits innovants que votre entreprise développe ? 

Dr Kazem : Vous pouvez en savoir plus sur notre jeune entreprise sur ​www.arieca.com. Pour de plus amples renseignements et pour demander des échantillons, vous pouvez envoyer un courriel à​ info@arieca.com, et nous vous répondrons sous peu.