Logos LIMSI & FAST

Séminaire de Mécanique d'Orsay

Le Jeudi 20 septembre à 14h00 - Salle de conférences du FAST

Fracture des hydrogels physiques

Olivier RONSIN
Institut des nanosciences de Paris

Les hydrogels physiques – chaînes de polymères réticulées par des liaisons physiques et gonflées par un solvant aqueux – suscitent un intérêt croissant, tant par leur champ d'application (génie biomédical, agroalimentaire, cosmétique...) que par les questions de physique fondamentale des matériaux qu'ils soulèvent. Bien que composés essentiellement d'eau, piégée dans un réseau de maille nanométrique, ils sont remarquablement résistants et peuvent être déformés de près de 100 % sans se fracturer. Je montrerai qu'ainsi dans ces matériaux, et contrairement aux solides "standards", il y a une nette séparation des échelles de longueur intrinsèques caractérisant la taille de régions en tête de fracture : (i) la « zone de process » où se localise la dissipation, et (ii) une région « non linéaire » où les contraintes et déformations sont trop fortes pour qu'une description des propriétés mécaniques du matériau par l'élasticité linéaire reste valide. Ces matériaux sont ainsi d'excellents candidats pour élucider les rôles respectifs des mécanismes physiques associés à ces échelles de longueur dans certaines instabilités de front de fracture.