Qu'est-ce qu'un composite?

Les avions les plus récents sont composés à 50% de matériaux composites. Qu'est ce qu'un matériau composite?

 

Les composants de l'avion

Définition:

Les matériaux composites sont un assemblage d’au moins deux matériaux non miscibles ayant cependant une forte capacité d’adhésion. Les nouveaux matériaux ainsi constitués possèdent des propriétés que les éléments seuls ne possèdent pas. Ce mécanisme permet d’améliorer la qualité de la matière, et présente de nombreux avantages.  En effet, ils sont plus légers que les alliages métalliques, ils sont insensibles à la corrosion, mais également, plus résistants à ce qu’on appelle la « fatigue ».

 

La structure de ces matériaux est composée de deux parties: une primaire, et une secondaire. La primaire est constituée d’une ossature appelée matrice qui est généralement une matière plastique (résine thermoplastique ou thermodurcissable) et qui assure la cohésion de la structure et la retransmission des efforts vers le renfort. La secondaire est une protection appelée renfort qui assure la tenue mécanique.  La nature de la matrice détermine les trois grands groupes  de matériaux composites qui sont :

-          Les composites à matrice organique (CMO) qui sont les plus importants

-          Les composites à matrice céramique (CMC) réservés aux applications de très haute technicité et travaillant à très haute température (dans le domaine de l’aéronautique et  du spacial)

-          Les composites à matrice métallique (CMM)

Le renfort et la matrice doivent être compatibles entre eux et se solidarisent grâce à l'intervention d'une interface.

 La fibre de carbone est très utilisée dans l'avion. Elle permet de renforcer les matériaux composites.

Fibre de carbone:

La fibre de carbone est un matériau constitué  de fibres très fines (environ 5 microns de diamètre), elles mêmes composées d'atomes de carbone. Cette fibre est particulièrement résistante pour sa taille, présente une faible densité, une grande flexibilité ainsi qu'une bonne conductibilité électrique et thermique.

 

Photo d'une toile en fibre de carbone

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