Une pièce de turbine, conçue avec le nouvel alliage de l'agence spatiale américaine. | Nasa
Une pièce de turbine, conçue avec le nouvel alliage de l'agence spatiale américaine. | Nasa

La NASA a mis au point un alliage 1.000 fois plus résistant que ses précédents matériaux

Un bond de géant en un temps record.

On croit parfois confusément que toutes les matières ont été découvertes, que toutes les combinaisons ont été testées, que l'humanité atteint le bout de ses connaissances dans le domaine des matériaux. C'est, bien sûr, faux.

Il reste encore d'immenses progrès à accomplir et la NASA, dans un communiqué de presse repris par Interesting Engineering, a annoncé un nouveau pas de géant avec un alliage inédit qu'elle décrit comme 1.000 fois plus résistant que ses meilleurs concurrents actuels.

Nommée GRX-810, la chose conçue pour résister aux pires conditions des pires des missions est un alliage dit «renforcé par dispersion d'oxyde» («Oxide dispersion-strengthened» ou ODS, en anglais). Wikipedia décrit cette matière comme une matrice de métal (nickel, platine, fer-aluminium...), dans les interstices de laquelle des oxydes sont injectés pour renforcer les capacités de la matière initiale.

L'une des grandes nouveautés réside dans la méthode utilisée: plutôt que de bons vieux essais successifs pour presque autant d'erreurs, l'agence américaine a trouvé la formule du GRX-810 grâce à la modélisation de matériaux, donc la simulation informatique préalable de leurs qualités et défauts, alliée aux techniques additives de l'impression 3D.

Le gain de temps est immense: seuls trente essais auraient suffi pour trouver la formulation parfaite de ce nouvel alliage quasi-indestructible. «Ce qui nous aurait pris des années avec un processus classique d'essais et d'erreurs prend désormais des semaines avant de déboucher sur une découverte», explique ainsi Dale Hopkins, manager du projet Transformational Tools and Technologies de la NASA.

Incassable (ou presque)

Les qualités du GRX-810 sont effectivement remarquables: il peut résister à des températures de près de 1.100 degrés Celsius, tout en étant 1.000 fois plus durable dans ces conditions extrêmes. Il est également plus malléable et trois fois et demi plus flexible, permettant de plus amples torsions et tensions avant une éventuelle fracturation.

«Cette découverte est révolutionnaire pour le développement des matériaux, est-il écrit dans le communiqué de l'agence spatiale américaine. De nouveaux types de matériaux plus légers et plus résistants jouent un rôle crucial alors que la NASA vise à transformer le futur du vol spatial. Auparavant, une augmentation de la résistance à la traction avait pour résultat une baisse de la capacité du matériau à se tordre et à se déformer avant de casser, ce qui rend notre nouvel alliage remarquable.»

Ces méthodes de recherche modernes se perfectionnant avec les années, les nouvelles découvertes vont sans doute aller bon train dans les laboratoires du monde entier, faisant faire des bonds de géant à la science des vols spatiaux, habités ou non. La prochaine sonde Parker, du nom de l'engin qui est récemment allé caresser la couronne interne du Soleil, pourra peut-être ainsi aller tremper ses antennes plus près encore de la surface de notre astre.

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