The spaghetti incident

Tout au long de leur utilisation, les matériaux sont soumis à des contraintes mécaniques (par exemple un impact imprévu) ou thermiques (comme un écart de température) qui les déforment et les endommagent. Au sein du matériau, cela se traduit par la formation et la propagation de nombreux défauts. Mais ce n’est qu’en utilisant des simulations numériques que l’on peut comprendre, et donc prédire, leur comportement collectif. Sur cette image, issue d'une modélisation numérique, on voit un échantillon de cuivre, fendu par une fissure, à l'échelle micrométrique. Une microstructure de dislocations - défauts linéaires à l'origine des déformations plastiques, ici sous forme de spaghettis enchevêtrés - a été générée par l'ouverture de la fissure. Ce type de modélisation peut être appliqué à tous les matériaux cristallins, en particulier les alliages métalliques utilisés dans les moteurs d'avions, et les semiconducteurs, intégrés dans la majeure partie des appareils électroniques. Cette image est lauréate du concours La preuve par l’image (LPPI) 2021.