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Actualité de FEMTO-ST

Vers des composites recyclables de nouvelle génération

Le projet PEPR RECYCOMP, avec la participation de l’Institut FEMTO-ST, développe des composites haute performance recyclables pour une économie circulaire.
 
Les composites, associant un renfort fibreux (carbone, verre, lin, etc.) et une matrice polymère, offrent légèreté et performance mécanique.  Ces matériaux sont ainsi de plus en plus utilisés dans de nombreux secteurs industriels comme l’aéronautique, l’automobile, l’énergie ou le sport. Cependant, leur recyclage, à travers la séparation des constituants fibre/matrice, reste aujourd'hui un défi complexe, accentué par l’augmentation toujours plus forte des volumes de matière arrivant en fin de vie.
 
Dans le cadre du PEPR (Programmes et Équipements Prioritaires de Recherche) « Recyclage, Recyclabilité et Ré-utilisation des matières », le projet ciblé RECYCOMP (ANR-22-PERE-0005) a vocation à répondre à cet enjeu industriel et environnemental majeur en développant une nouvelle génération de matériaux composites à matrice organique recyclables sans compromis sur la performance mécanique. Réunissant neuf laboratoires de recherche à l’échelle nationale, ce projet, débuté en février 2023 pour une durée de quatre ans, explore deux voies innovantes : la solvolyse supercritique et l’extrusion bi-vis, en s’appuyant sur des pièces actuellement en fin de vie issues de pales d’éoliennes, de bateaux ou encore de structures sandwich du secteur automobile. En outre, le projet propose également de penser le processus de recyclage dès la conception du matériau. À titre d’exemple, des fibres de lin sont initialement fonctionnalisées en surface avec des oxydes de fer afin de leur conférer des propriétés magnétiques, permettant une opération de recyclage sélectif des constituants. 
 
La contribution de l’Institut FEMTO-ST, à travers la thèse d’Adam LEVEZIEL, est de caractériser aux petites échelles les propriétés interfaciales des matériaux développés dans le projet RECYCOMP. En effet, l’interface fibre/matrice joue un rôle crucial sur la performance mécanique des composites. Pour cela, une démarche complète autour de l’essai de déchaussement de microgouttes sur fibre élémentaire a été menée. Cet essai consiste à mesurer, sur une fibre unique d’environ 10 à 20 µm de diamètre (plus fine qu’un cheveu), la force nécessaire pour détacher une microgoutte de résine polymère afin d’évaluer l’adhésion fibre/matrice dans un composite. En particulier, un dispositif in situ a été développé avec l’appui des plateformes MIMENTO, MIFHySTO et AMETISTE pour pouvoir réaliser cet essai dans un microtomographe à rayons X et ainsi observer, pour la première fois en temps réel, les mécanismes d’endommagement interfaciaux responsables de la rupture du composite. Les résultats obtenus permettent donc de mieux appréhender le comportement de l’interface fibre/matrice dans les matériaux développés dans le projet RECYCOMP. 
 
À terme, ces travaux ouvrent la voie à la conception de matériaux plus durables, performants et plus facilement recyclables, répondant aux enjeux environnementaux et industriels de demain.
 
 
Lire le numéro 168 du JEC COMPOSITES : https://digital-magazine.jeccomposites.com/
 
Lien sur le site web du PEPR : https://www.pepr-recyclage.fr/ 

  • Le plein d'hydrogène

    Alors que le problème du rejet des particules fines par les voitures diesel est au cœur des débats, l'utilisation de l'hydrogène comme combustible est une alternative sérieuse et intéressante.
    Mais il reste des freins au développement de l'hydrogène, notamment son stockage. Un stockage qui doit être sûr, fiable, avec des réservoirs qui puissent se remplir et se vider assez vite. À l'Institut FEMTO-ST, David Chapelle et Ali Haidar Zeaiter étudient le stockage de l'hydrogène dans les alliages solides.

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  • Voyage au centre d'une fibre optique

    Tous les ans, des millions de kilomètres de fibres optiques sont installés dans le monde. Ces longs cheveux de verre permettent de transmettre de très grandes quantités d'informations sous forme de lumière.
    Jean-Charles Beugnot, chercheur à l'Institut FEMTO-ST, utilise les fibres optiques de façon un peu différente. Il modifie les propriétés de la lumière, comme sa couleur. L'un de ses objectifs est de mettre au point des réseaux optiques, plus rapides et plus économiques en énergie.

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  • Premier rotor nanométrique sur une surface de silicium

    Le groupe Nanoscience de FEMTO-ST, en collaboration avec le CEMES à Toulouse, a réussi à mettre au point le premier rotor nanométrique sur une surface de silicium. La rotation du nano-rotor est induite par la température et elle est observée par microscopie à effet tunnel à température ambiante. Ces résultats sont publiés dans la revue ChemPhysChem. L’éditeur a choisi d’illustrer la couverture intérieure de son numéro de février par une vue artistique représentant la rotation des molécules sur la surface.

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  • Journée du réseau national des grandes centrales de micro et nanofabrication

    Une journée nationale d’information et d’échange se déroulera le 20 mars prochain, en parallèle dans chacune des grandes centrales du réseau RTB. A Besançon, elle aura lieu de 10h à 16h au sein de la centrale de technologie de FEMTO-ST située à Temis Innovation –Maison des Microtechniques

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  • 3ème édition du séminaire croisé LMB/ FEMTO-ST

    La troisième édition du séminaire croisé entre le Laboratoire de Mathématiques de Besançon et l'institut FEMTO-ST se déroulera le mardi 18 février prochain dans les locaux de l'UFR-ST

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  • Inauguration plateforme µROBOTEX

    Dans le cadre de la semaine européenne de la robotique, FEMTO-ST inaugure lundi 25 novembre à 10h dans les locaux de l’ENSMM (Besançon), sa nouvelle plateforme dédiée au développement de projets sur la manipulation et l’assemblage automatisé de micro/nano-composants.
    Ouverte aux partenaires académiques et industriels, cette plateforme de tout premier plan international est aujourd’hui opérationnelle.

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  • François Bastien auteur de : Sciences exactes ? Les limites de la science

    Physicien de formation, François Bastien a enseigné dans de nombreux domaines : mathématiques, électricité, optique, thermodynamique, physique des vibrations, physique des capteurs, acoustique des solides, informatique, électronique numérique et électrotechnique.

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  • Electrochemical Components, un ouvrage co-écrit par Marie-Cécile Pera et Daniel Hissel

    Nos besoins en objets électriques nomades sont croissants, et ceci dans une gamme étendue de puissance, allant du téléphone portable au véhicule électrique.
    Cet ouvrage s’intéresse aux moyens de stockage communément utilisés dans des systèmes hybrides, pour des applications stationnaires ou transport. Il s’appuie sur des principes de base de l’électrochimie accessibles avec un bagage minimal de culture scientifique.

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  • HAPTIQUE : 1er Forum international sur les propriétés sensorielles et tactiles des matériaux

    Les 29 et 30 octobre 2013 se tiendra, dans les locaux de l’ENSMM, le premier forum international Haptique qui a pour objectif de faire le point sur les propriétés sensorielles et tactiles des matériaux.

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  • La nouvelle salle blanche de FEMTO-ST bientôt opérationnelle

    Prévue dans le cadre du projet TEMIS Sciences, la livraison de l’extension de la salle blanche située dans le bâtiment TEMIS-Innovation-Maison des Microtechniques sur le technopole TEMIS à Besançon aura lieu fin septembre.

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