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Corrosion
Rien ne dure éternellement
Le mot «corrosion» vient du latin «corrodere», ronger. Il désigne la détérioration progressive d'un matériau par l'effet de substances agressives présentes dans l'environnement. Les spécialistes de l'Empa sont à l'avant-garde de l'étude de ce genre de phénomènes et trouvent souvent le moyen d'y remédier avant qu'ils ne provoquent des catastrophes telles que celle de Gênes. De plus.
Image
Des nuages figés
Les aérogels sont les solides les plus légers connus. Ces structures nanoporeuses permettent d'envisager beaucoup d'applications en pharmacie, en isolation thermique et en catalyse. Composé de cellulose – le polymère de loin le plus répandu du monde – et doté de propriétés intéressantes telles que d'être biodégradable et recyclable, ce produit n'est pas un aérogel traditionnel. Son extrême légèreté volumétrique et sa transparence le rendent comparable à un nuage. Image: Deeptanshu Sivaraman / Michal Ganobjak
En bref
Des capteurs pour la conduite automatique
Les capteurs jouent un rôle central dans le pilotage des véhicules autonomes. Ils saisissent les paramètres du cadre et du trafic dans lesquels le véhicule évolue, et lui transmettent les informations nécessaires à la conduite. Ces capteurs sont exposés à toutes les intempéries, pollutions et assauts mécaniques. L'Empa a conclu avec Lexus un accord de collaboration portant sur l'amélioration des systèmes de capteurs utilisés par les véhicules autonomes.
5000 tonnes de plastique par année
Le plastique n'a pas sa place dans l'environnement. L'Office fédéral de l'environnement (OFEV) a chargé l'Empa de calculer la quantité de plastique simplement dispersée aux alentours. L'Empa s'est penché sur le destin des sept plastiques les plus utilisés. Triste constat: le chiffre est supérieur à 5000 tonnes par année.
Des robots qui se réparent eux-mêmes
Les robots jouent un rôle important dans la vie de tous les jours et de nombreux robots seront à l'avenir fabriqués à partir de matériaux flexibles. Cependant, cela les rend sensibles aux fissures causées par des objets tranchants - les réparations sont coûteuses. Dans le cadre du projet SHERO (Self Healing soft RObotics), une équipe internationale de chercheurs, en collaboration avec l'Empa, travaille sur des technologies permettant à ces robots de "guérir" les dommages de manière autonome. Les matériaux auto-cicatrisants tels que les plastiques flexibles, à partir desquels les robots sont fabriqués, offrent une solution possible.
Pas à pas vers l'énergie de demain
Il reste encore bien du travail à la Suisse pour parvenir à fonctionner sans combustibles ni carburants. Une étude de l'Empa publiée fin juin dans le journal professionnel «Energies» propose deux solutions: – emmagasiner en été de grandes quantités d'énergie pour les utiliser en hiver, – produire de l'énergie sous le soleil du Sud et dans les vents du Nord pour l'acheminer chez nous. Par leur étude, les auteurs entendent engager une réflexion d'ensemble au niveau politique et sociétal.
Obsolescence
Péremption programmée?
Du portable aux WC à douchette, l'électronique ne cesse de se compliquer. Et qui n'a pas entendu parler de ces appareils qui tombent en panne sitôt leur garantie échue? Si la durée de vie de certains produits va décroissant, observe Peter Jacob, chercheur à l'Empa, cela n'est pas tant lié à de perfides stratégies d'obsolescence programmée qu'à l'énorme pression exercée sur les prix. Monsieur Jacob et son équipe enquêtent sur les pannes avec l'attention et l'obstination d'une agence de détectives. De plus.
Jean-Marc Wunderli
Une oreille attentive au bruit
Le son d'un ruisseau... c'est celui que Jean-Marc Wunderli préfère. Pourtant, son quotidien sonore n'a rien d'un bruissement réparateur. Au contraire, le chercheur est confronté au vacarme des avions, des trains et des routes surchargées, au vrombissement des éoliennes, et, plus récemment, au bourdonnement des drones. Autant d'émissions sur lesquelles se penche le département Acoustique de l'Empa que Jean-Marc Wunderli dirige depuis juillet dernier. De plus.
Technologie des moteurs
Une commande de soupapes permet d'économiser 20 % de carburant
L'Empa a mis au point un nouveau type de commande électrohydraulique des soupapes. La levée et le calage des soupapes peuvent être librement choisis. Testée sur un bloc-moteur VW quatre cylindres tournant depuis plusieurs mois sur un banc d'essai de l'Empa, cette technique est arrivée à maturité et permet d'économiser jusqu'à 20% de carburant. Le moteur VW modifié crée désormais des séquences d'allumage «big-bang» comme les motos de course. De plus.
L'analyse de tissus multicouches
Au service secret de la médecine
Il est difficile de vérifier si une plaie couverte d'un pansement est en train de guérir ou non. Des chercheurs de l'Empa en ont trouvé le moyen – digne des films de James Bond. Le calibrage ciblé et resserré d'un rayonnement de la gamme des terahertz pourrait permettre l'analyse de tissus multicouches et également faciliter le diagnostic et le traitement de dépôts dans les vaisseaux sanguins. De plus.
La déstabilisation la rend plus stable
Le bois, ce paradoxe
Le bois, un matériau high-tech? Grâce aux travaux de délignification du bois de Marion Frey, Tobias Keplinger et Ingo Burgert, on touche presque au but. Le matériau tiré du bois que l'équipe de chercheurs de l'Empa et de l'EPFZ a mis au point peut prendre toute sorte de forme, offre une résistance trois fois supérieure au bois d'origine et se prête aux applications les plus variées. De plus.
Les vis en magnésium
Une vis soluble
Lorsqu'un os éclate, les chirurgiens en réunissent les fragments au moyen de vis orthopédiques. Les vis en magnésium qui se dissolvent lentement dans le corps épargnent au patient une opération supplémentaire, réduisant d'autant les risques d'infection. Mais ce qu'il advient de ces implants dans le corps reste mal compris. Des chercheurs de l'Empa analysent les mécanismes de corrosion du magnésium pour mettre au point les meilleurs alliages et vis orthopédiques à surface fonctionnalisée. De plus.
Trombones historiques
Des répliques de romantiques
Jouer un morceau de musique de manière qu'il sonne comme son compositeur l'entendait... On s'y intéresse beaucoup, mais comment réunir les rares instruments d'époque? Une autre démarche est d'en réaliser de fidèles copies. L'Empa collabore avec une équipe de chercheurs qui analysent des répliques d'anciens – en l'occurrence des trombones – en vue de recréer le son typique d'antan. De plus.
Le verre résiste aux chocs
Incassable
Le verre peut-il fluer aux tempéra- tures ambiantes et résister ainsi aux chocs? C'est ce que prédisait une théorie des années 70. Des chercheurs de l'Empa en ont maintenant apporté la preuve. Ce résultat pourrait permettre d'imprimer des microstructures de verre en 3D. De plus.
On the Road
Deuxième place pour Swissloop
Lors de la finale du concours SpaceX Hyperloop à Los Angeles, la capsule de transport «Claude Nicollier» de Swissloop a atteint l'impressionnante vitesse de 252 km/h sur le tronçon d'essai de seulement 1,25 km. Cela a valu aux étudiants de l'Empa, de l'EPFZ et d'autres hautes écoles suisses d'obtenir la seconde place. Ils ont également reçu un prix de l'innovation pour leur moteur linéaire à induction. Pour compléter la consécration suisse, une équipe de l'EPFL a remporté la troisième place du concours.
La digitalisation en direct
La Journée numérique suisse a réuni le 3 septembre plus de 90 partenaires autour du thème «Explorer ensemble le digital». Objectif: mieux faire connaître ce domaine à la population. L'Empa y a montré les progrès rendus possibles par le numérique dans le domaine de la médecine personnalisée et celui du recyclage de métaux rares.
La mobilité hydrogène en live
L'exposition Elmar-Expo du Musée des transports de Lucerne a été l'occasion pour un public de tous les âges de découvrir des motos électriques, une Vespa électrique et des vélos électriques de fabrication suisse. Les spécialistes de l'Empa et d'Avenergy Suisse étaient présents pour informer les visiteurs sur la mobilité hydrogène. La simulation Empa d'une station-service d'hydrogène a permis à chacun et chacune de se rendre compte personnellement de la rapidité et de la sécurité avec laquelle un véhicule pouvait faire le plein de ce carburant renouvelable.