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MATÉRIAUX

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Groupe de quatre arbres, J. Dubuffet

N'importe quelle production suppose à la fois un support (ce avec quoi elle a été façonnée) et un projet ou une idée qui a présidé à sa fabrication. Elle unit la « matière » et la « forme » : la philosophie grecque n'a pas manqué de s'inspirer de cette évidente symbiose. La Métaphysique d'Aristote le souligne nettement. Il convient d'éviter la dissociation, c'est-à-dire la pensée que « l'être de la chose » descend seulement en elle. « La matière prochaine et la forme sont une seule et même chose, mais en puissance, d'un côté, en acte, de l'autre. Demander par conséquent comment elles s'unifient revient à rechercher quelle est la cause de l'unité et pourquoi ce qui est un est un » (Métaphysique, H, 6, trad. Tricot, éd. Vrin, p. 478). L'idée n'en joue pas moins le rôle de cause actualisante, efficiente et finale : le déterminable compte de moins en moins, en comparaison du déterminant. La matière (le bois, l'airain) ne peut se prévaloir ni de l'« unicité » ni d'une vraie particularité : elle demeure moyen, puissance, parce qu'elle « vise » ou attend la « forme ». Elle appelle alors ce qui la comblera : « La forme ne peut se désirer elle-même parce qu'il n'y a pas de manque en elle » (Physique, I, 192 a). Tout doit aussi être nuancé : en effet, le métal, pour le forgeron, résulte d'un travail qui le finit et lui donne une « nature », voire une configuration – en somme, il est un composé de matière et de forme –, tandis que le fondeur qui le coulera le traitera comme un simple matériau. En tout état de cause, les penseurs grecs dépréciaient le « ce avec quoi » : le même objet ne se réalise-t-il pas à l'aide de substrats différents, donc, relatifs (la statue de bois ou de pierre) ? L'important réside donc dans l'idée, seule efficiente et décisive. De plus, les Grecs privilégiaient l'ordre, le commandement, le gouvernement : ils s'inquiétaient moins des manipulations ou du travail, qu'ils réservaient aux esclaves, d'où la passivité, la pauvreté et l'inessentialité tant de l'« effectuation » que de ce en q […]

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ACIER - Technologie

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ALLIAGES

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Les* alliages représentent une illustration matérielle du vieux dicton « l'union fait la force ». L'homme a toujours cherché des matériaux plus performants à l'utilisation, plus faciles à fabriquer ou à mettre en œuvre et plus économiques. Les alliages métalliques sont particulièrement importants dans la… Lire la suite
AMIANTE ou ASBESTE

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AVIATION - Avions civils et militaires

Écrit par :  Yves BROCARD

Dans le chapitre "Structure et matériaux"  : …  inspecter les structures internes visuellement et éventuellement par l'intermédiaire d'endoscopes. *Les matériaux utilisés pour la construction des avions sont choisis pour allier une bonne résistance à une grande légèreté. Dans les années 1920 à 1940, les alliages d'aluminium ont remplacé peu à peu le bois et la toile. Ils associent légèreté,… Lire la suite
BAKÉLITE

Écrit par :  Olivier LAVOISY

  *En 1907, le chimiste américain d'origine belge Leo Hendrik Baekeland met au point la Bakélite, nom commercial de la résine synthétique à base de phénols et de formaldéhyde. Résistante à la chaleur et à de nombreux produits chimiques, isolant électrique, légère et semi-transparente, la Bakélite peut se substituer à de… Lire la suite
BÉTON

Écrit par :  Jean-Michel TORRENTI

Le* béton est un mélange, en proportions diverses, de granulats de ciment, d'eau, d'additions minérales (remplaçant parfois le ciment), souvent d'adjuvants et parfois de fibres. C'est le matériau de construction le plus utilisé au monde : on estime que sa production annuelle correspond à environ une… Lire la suite
BÉTON - (repères chronologiques)

Écrit par :  Michel COTTE

… * Les premiers brevets de béton armé sont déposés en France par Joseph Lambot, pour une barque en ciment armé, et Joseph Monier, pour un bac à fleurs. Monier multiplie ensuite les brevets. François Coignet construit une première maison en béton, puis une deuxième avec des fers noyés dans la structure. Il est le premier entrepreneur à utiliser le… Lire la suite
BOIS

Écrit par :  Marie Elisabeth BORREDONÉdouard BOUREAUXavier DÉGLISECarlos VACA-GARCIA

… qualifiées de vasculaires. Il manque dans certaines plantes primitives comme les algues. En tant que* matériau, le bois provient du tronc des plantes arborescentes gymnospermes et angiospermes dicotylédones, qui renouvellent chaque année leur tissu conducteur lignifié. Sur la coupe transversale du tronc, on peut observer, sous l'écorce, les « … Lire la suite
CHIMIE - Histoire

Écrit par :  Élisabeth GORDONJacques GUILLERMERaymond MAUREL

Dans le chapitre "La chimie des matériaux"  : …  qu'une part de la traditionnelle chimie organique, avec notamment l'étude des polymères. Depuis* le dernier quart du xxe siècle, la chimie du solide ne se contente plus de créer et d'étudier des matériaux modèles, mais s'intéresse aux solides réels, avec tous les défauts qu'ils comportent et qui influencent grandement leurs… Lire la suite
CHIMIE - La chimie aujourd'hui

Écrit par :  Pierre LASZLO

Dans le chapitre "Matériaux et surfaces"  : …  profonde pour faire glisser vers l'oubli d'anciennes sous-disciplines, pourtant bien ancrées. *La science des matériaux, qui englobe désormais la chimie des polymères, participe de ce nouveau visage des sciences chimiques. Est-elle entièrement régie par ses applications, puisque la moitié des matériaux de la vie courante, dans les pays riches… Lire la suite
CIMENT

Écrit par :  Bernard DARBOISWalter ROTHLAUF

Le* terme « ciment » est issu du latin coementum qui signifie mortier, liant des maçonneries. Ce sens étymologique a donc été à peu près conservé ; il s'est toutefois restreint aux seuls liants dits hydrauliques – parce qu'ils sont capables de durcir sous l'eau –, dont le… Lire la suite
CRISTAUX PHOTONIQUES

Écrit par :  Bernard PIRE

… Les *cristaux photoniques sont des nanostructures périodiques de matériaux qui ont sur la propagation des photons les mêmes effets que les cristaux usuels ont sur celle des électrons : certaines longueurs d'onde peuvent se propager tandis que d'autres non. Selon que la périodicité existe le long d'un, de deux ou de trois axes, on qualifie le cristal… Lire la suite
ÉLASTOMÈRES ou CAOUTCHOUCS

Écrit par :  Christian HUETZ DE LEMPSFrançoise KATZANEVAS

Dans le chapitre "Température de transition vitreuse"  : …  (caoutchouc naturel) montre les domaines d'utilisation et de mise en forme (mise en œuvre) de ces *matériaux (fig. 1). En effet, le polystyrène sera utilisé dans son domaine vitreux (jusqu'à 70 0C) et mis en œuvre au-delà de sa Tv (plus de 100 0C), où il sera alors à l'état fondu, alors que le caoutchouc… Lire la suite
FULLERÈNES

Écrit par :  Patrick BERNIER

Dans le chapitre "De la molécule au solide moléculaire"  : …  Que faire avec ces molécules si inhabituelles ? C'est l'aspect *matériau solide qui a d'abord été étudié et il est vite apparu que ces molécules pouvaient facilement cristalliser, à température ambiante, dans un réseau cubique à faces centrées, où les molécules continuent à tourner sur elles-mêmes (à plus de 1011 tours par seconde) comme… Lire la suite
GÉNÉRALISATION DU LYCRA

Écrit par :  Farid CHENOUNE

  *S'il est une révolution dans l'histoire de la mode qu'il convient de souligner, c'est celle des matières. Révolution silencieuse mais profonde qui a vu en une cinquantaine d'années la composition des vêtements se transformer du tout au tout, les sous-vêtements dans un premier temps, la lingerie en particulier, puis peu à… Lire la suite
GRAPHÈNE

Écrit par :  Bernard PIRE

… Le *graphène est un matériau constitué d'atomes de carbone fortement liés selon un motif hexagonal « en nid d'abeilles » ; on dit qu'il est bi-dimensionnel car son épaisseur est celle d'un atome. Empilées les unes sur les autres, les couches de graphène forment le graphite des crayons d'écoliers. Il est depuis quelques années l'objet de nombreuses… Lire la suite
MACROMOLÉCULES

Écrit par :  Michel FONTANILLEYves GNANOUMarc LENG

Dans le chapitre "Dégradation des composés macromoléculaires"  : …  La dégradation est l'une des limitations majeures de l'utilisation des polymères comme *matériaux. En effet, le lien étroit entre les caractéristiques mécaniques et la structure moléculaire (en particulier les dimensions moléculaires) conduit à n'utiliser les matériaux macromoléculaires que dans des environnements physiques (ou parfois chimiques)… Lire la suite
MÉTALLURGIE SCIENTIFIQUE

Écrit par :  Nicole CHÉZEAU

  *Le passage de la métallurgie du fer et de la fonte à celle de l'acier ouvre l'ère de la technologie moderne. L'utilisation massive, après 1880, de l'acier, matériau aux possibilités prometteuses mais encore indéfinies, incite les producteurs et les consommateurs à effectuer des recherches sur ses propriétés. Ces études,… Lire la suite
MODE ET MATÉRIAUX SYNTHÉTIQUES - (repères chronologiques)

Écrit par :  Farid CHENOUNE

… * Commercialisation de la rayonne, soie artificielle qui habillera des millions de jambes de femmes pendant l'entre-deux-guerres. Le Nylon, un polyamide découvert par Du Pont de Nemours, est la première fibre synthétique à être mise sur le marché. Son usage se popularise après la Seconde Guerre mondiale. Lancement de la fibre polyester en France… Lire la suite
NANOPARTICULES

Écrit par :  Pierre-Gilles DE GENNESMadeleine VEYSSIÉ

Dans le chapitre "Quelques effets de taille..."  : …  optique sur des régions de taille comparable à la longueur d'onde. Ainsi, l'oxyde de titane est un *matériau parfaitement transparent dans le visible, s'il est massif et pur. Il trouve cependant son usage en peinture comme « pigment blanc » : dispersé en particules micrométriques dans une huile ou un vernis, il renvoie, par diffusion, dans toutes… Lire la suite
NANOTECHNOLOGIES (enjeux et risques)

Écrit par :  Francelyne MARANO

…  dans l'industrie pose de façon aiguë la question de l'exposition humaine et environnementale à ces *nouveaux matériaux. D'après le rapport de 2006 de l'Agence française de sécurité sanitaire de l'environnement et du travail (A.F.S.S.E.T.), il y avait alors plus de 200 produits de grande consommation contenant des nanoparticules manufacturées et,… Lire la suite
NANOTUBES DE CARBONE

Écrit par :  Patrick BERNIER

… Les *nanotubes de carbone, découverts en 1991 par le chercheur japonais Sumio Iijima, font partie de la famille des systèmes carbonés parmi lesquels on trouve les fibres de carbone, les fullerènes, le graphite et le diamant. Un nanotube peut être visualisé comme un plan d'atomes de carbone (assemblés en hexagones, comme dans le graphite) enroulé sur… Lire la suite
NYLON

Écrit par :  Olivier LAVOISY

  *Commercialisé en 1938, le Nylon est un cas d'école de la recherche fondamentale. C'est Wallace Hume Carothers –  chimiste de l'université Harvard, embauché dès 1928 par la firme américaine Du Pont de Nemours – qui en est à l'origine. Le Nylon, un polyamide (polyamide 6-6), mis au point en 1935 dans le cadre d'un ambitieux… Lire la suite
PAPIER

Écrit par :  Gérard COSTE

… papier s'est progressivement imposé comme un indispensable support et vecteur de la pensée humaine. *Ce matériau recyclable et renouvelable n'a cessé de se transformer et de s'adapter pour devenir au xxe siècle un matériau « intelligent » capable de se plier à toutes les exigences et d'investir tous les secteurs de l'activité… Lire la suite
PERCOLATION

Écrit par :  Jean ROUSSENQ

Dans le chapitre "Quelques applications"  : …  la détermination des propriétés de ce modèle par l'une des méthodes que nous venons d'évoquer. *Les matériaux hétérogènes, qui présentent un désordre de position et de composition, correspondent bien à la description d'un milieu dans lequel il est possible de définir un modèle de percolation. Ce sont les alliages, les gels, les composites, les… Lire la suite
PHOTOVOLTAÏQUE

Écrit par :  Jean-Claude MULLER

Dans le chapitre "Élaboration du matériau"  : …  Le *silicium est très répandu à la surface de la croûte terrestre sous forme de silice (sable, quartz, etc.), et il est à la base de toute l'industrie électronique moderne, puisque diodes, transistors, circuits intégrés en font un large usage sous forme de plaquettes découpées dans des monocristaux de qualité électronique, c'est-à-dire dans lesquels… Lire la suite
PLASTIQUES

Écrit par :  Pierre LASZLO

Un plastique est un *matériau synthétique fait d'un polymère, nommé usuellement ainsi pour sa plasticité. Au cours de la seconde moitié du xixe siècle et au début du xxe siècle, jusqu'à la Seconde Guerre mondiale, les plastiques eurent leurs emplois propres, sans… Lire la suite
POLYMÈRES

Écrit par :  Pierre LASZLO

… aux polymères synthétiques. La chimie des polymères a fait naître une physique de la matière molle, *a bouleversé la science des matériaux ; elle a aussi changé toute notre existence.  On distingue polymères thermoplastiques et thermodurcissables. Les premiers subissent, sous élévation de température, une fusion réversible. Les seconds, soumis… Lire la suite
PRESSIONS PHYSIQUE & CHIMIE DES HAUTES

Écrit par :  Bernard LE NEINDREBoris OKSENGORNJacques ROMANDBoris VODAR

Dans le chapitre "Élaboration de matériaux"  : …  *L'élaboration de matériaux est très générale et porte aussi bien sur la production de matériaux existant déjà dans la nature que sur celle de matériaux nouveaux constitués par les phases haute pression. On effectue la recristallisation par voie hydrothermale, en faisant usage d'eau supercritique, additionnée d'agents complexants pour… Lire la suite
QUASI-CRISTAUX

Écrit par :  Marc AUDIERMichel DUNEAU

Dans le chapitre "Élaboration des quasi-cristaux"  : …  Plus d’une centaine de *matériaux quasi-cristallins furent identifiés au cours des cinq années qui suivirent la découverte du premier quasi-cristal, le plus souvent dans des systèmes d’alliages ternaires contenant de l'aluminium comme élément majoritaire, et un ou deux éléments de la série des métaux de transition : aluminium-manganèse-silicium,… Lire la suite
SÉISMES ET SISMOLOGIE - Le génie parasismique

Écrit par :  Jean DESPEYROUX

Dans le chapitre "Structures"  : …  Les dispositions concernant les *matériaux structuraux découlent des principes précédemment exposés. L'acier de charpente, naturellement doué de résistance à la traction et de ductilité, ne nécessite aucun traitement spécial. Le béton armé est doué de résistance à la traction, mais sa ductilité naturelle est insuffisante, en particulier en ce qui… Lire la suite
SPORT (Histoire et société) - Sociologie

Écrit par :  Christian POCIELLO Universalis

Dans le chapitre " Technologies du sport"  : …  de diversification des produits industriels, liées notamment à l'amélioration considérable des *matériaux. L'invention de nouveaux matériaux trouve de plus en plus son application dans les sports, offrant non seulement aux appareils utilisés une légèreté et une résistance jamais atteintes avec les matériaux classiques, facilitant leur emploi et… Lire la suite
SUPRACONDUCTIVITÉ

Écrit par :  Étienne GUYONJérôme LESUEURPierre NÉDELLEC

Dans le chapitre "Matériaux supraconducteurs"  : …  (T) autour du point B, tandis que la supraconductivité, c'est-à-dire une valeur non nulle du paramètre d'ordre, est rétablie sur la distance ξ(T). La* création dans un matériau initialement supraconducteur d'une interface N/S sous l'effet d'un champ magnétique appliqué conduit à un bilan énergétique que l'on peut évaluer… Lire la suite
TECHNIQUES HISTOIRE DES

Écrit par :  Bruno JACOMY

Dans le chapitre " La civilisation industrielle"  : …  (procédé Paul Héroult, 1886), avant que le xxe siècle ne voie arriver les *matériaux synthétiques qui bouleverseront la conception traditionnelle des matériaux. Le textile, à l'origine de l'industrie chimique dès 1791, par le biais des colorants et de la soude pour le blanchiment des toiles, voit se mettre en place les… Lire la suite
VERRE

Écrit par :  Pierre PIGANIOLMicheline PROD'HOMMEAniuta WINTER

Les* verres constituent un ensemble extrêmement varié de produits dont les propriétés sont innombrables. Celles-ci dépendent fortement des traitements subis, thermiques notamment. Leur mise au point résulte aujourd'hui des progrès des connaissances théoriques sur la structure des matériaux. La… Lire la suite
VITREUX ÉTAT

Écrit par :  Jean FLAHAUT

Dans le chapitre "En optique"  : …  *L'intérêt des verres repose, en dehors de leur souplesse de composition, sur leur isotropie et sur leur homogénéité de propriétés dans les trois dimensions de l'espace. De plus, lorsque l'état vitreux peut être obtenu à la suite de refroidissements peu rapides, on réalise des pièces de grande dimension. De façon classique, les verres de silicates… Lire la suite

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