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Inspirés par les araignées et les fourmis, les chercheurs créent du métal insubmersible

Inspirés par les araignées et les fourmis, les chercheurs créent du métal insubmersible


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Imaginez un bateau insubmersible ou un dispositif de flottaison qui peut encore flotter à la surface de l'eau même s'il est perforé. Qu'en est-il des dispositifs de surveillance électroniques qui peuvent rester à flot pendant de longues périodes dans l'océan?

Ces idées peuvent toutes devenir une réalité maintenant, grâce aux chercheurs de l'Université de Rochester. L'équipe a créé une structure métallique insubmersible, tout cela grâce à des araignées de plongée et des radeaux de fourmis de feu.

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Comment l'équipe a-t-elle créé un métal insubmersible?

Dirigée par Chunlei Guo, professeur d'optique et de physique à l'Université de Rochester, une équipe de chercheurs a créé une technique révolutionnaire pour construire le métal insubmersible.

L'équipe a utilisé des rafales de laser femtoseconde pour créer la surface du métal avec des motifs spécifiques qui emprisonnent l'air, ce qui les rend hydrofuges. Cependant, cette méthode n'a fonctionné que pendant un certain temps, car après avoir été submergées dans l'eau, les structures perdraient leur pouvoir flottant.

C'est là que les fourmis et les araignées entrent dans l'équation.

Les deux insectes ont le pouvoir de rester à flot pendant de longues périodes. Les chercheurs se sont donc lancés dans leur quête pour trouver des moyens de piéger l'air dans un espace clos, un peu comme les araignées et les fourmis de feu.

"C'était une inspiration très intéressante", a déclaré Guo. Comme les chercheurs l'ont noté dans leur article: "L'idée clé est que les surfaces superhydrophobes (SH) à multiples facettes peuvent piéger un grand volume d'air, ce qui indique la possibilité d'utiliser des surfaces SH pour créer des dispositifs flottants."

L'équipe a construit une structure qui utilise deux plaques d'aluminium parallèles qui font face vers l'intérieur. De cette façon, les plaques sont fermées et ne s'usent pas en raison de facteurs externes. Ces plaques sont également distancées juste la bonne quantité pour emprisonner suffisamment d'air entre elles pour les maintenir à flot.

De manière impressionnante, même après avoir été entièrement submergées et maintenues pendant deux mois, une fois libérées, les structures ont remonté jusqu'à la surface de l'eau.

Guo a déclaré que "le processus de gravure pourrait être utilisé pour littéralement tous les métaux ou autres matériaux" et pas seulement l'aluminium.

Cette création pourrait ouvrir la voie à de futurs projets basés sur l'eau.


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