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Du bois résistant comme de l'acier

La recherche de matériaux de plus en plus performants, notamment dans le domaine du bâtiment, conduit à reconsidérer des matériaux naturels comme le bois, dont les propriétés mécaniques sont particulièrement intéressantes. Des chercheurs américains sont d'ailleurs parvenus à rendre le bois aussi résistant que l'acier.

L'immeuble en construction à Brumunddal, en Norvège, sera le plus grand édifice en bois du monde. Baptisé Mjøstårnet, il comprendra des appartements, des bureaux, un restaurant et une piscine. © Moelven

Le bois est un matériau d’avenir aux multiples atouts. Peu coûteux, facilement accessible, très bon isolant, il est en outre pourvu d'une structure nanométrique qui lui permet d’être à la fois souple et résistant. En témoigne un bâtiment actuellement en construction en Norvège et qui deviendra en 2019, avec ses 18 étages et ses 80 mètres de haut, la plus haute tour du monde en bois. 

Moyennant des traitements chimiques et mécaniques, il semble possible d’en améliorer encore les propriétés. C'est ce qu'a fait une équipe de l’université du Maryland, aux États-Unis, grâce à une recette particulièrement efficace expliquée dans la revue Nature le 7 février. 

Les chercheurs ont d’abord fait bouillir du bois dans une solution caustique pendant sept heures afin de nettoyer ses pores et diminuer son taux de lignine de 40 %. Puis ils l’ont compressé pendant une journée entière à une température de 100 °C. Ce traitement a permis de réduire son volume par cinq, tout en multipliant sa résistance à la pression par 11,5.

Pour tester la dureté du matériau, l’équipe a soumis plusieurs échantillons à des tirs balistiques. Une planche de seulement trois millimètres constituée de cinq couches de ce bois densifié est ainsi capable d’arrêter un projectile métallique lancé à 30 millimètres par seconde. Selon les chercheurs, ce type d’impact est comparable à celui rencontré lors d’une collision entre voitures, ce qui montrerait que ce matériau conviendrait parfaitement pour la construction de véhicules.

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