Auxetics sont
des matériaux qui ont un coefficient de Poisson négatif - quand ils sont
tendus, ils grossissent au lieu de diluant. Cela est possible en raison de leur
structure sous-jacente. On pourrait imaginer une mousse faite de millions de
minuscules cellules en forme de nœud papillon, reliés les uns aux autres. Si
une personne tire sur les côtés de la matière, les liens d'arc dilatent en
carrés, en expansion sur le plan transversal ainsi que le plan parallèle à
l'action d'étirement. Ce phénomène est provoqué par la macrostructure ou
microstructure du matériau et non pas la composition chimique du matériau
lui-même, de sorte que de nombreux matériaux courants peut être mise en régime
auxétique, bien que des matériaux qui sont souples et extensibles travail
meilleur.
Le concept de
matériaux avec un rapport négatif de Poisson a été publié dans la revue Science
en 1987 par Rod Lacs de l'Université de l'Iowa, qui a été un chef de file dans
le domaine naissant. Le terme «auxétique" n'a pas été utilisé pour se
référer à ces documents jusqu'à environ 1991. Il a été tiré des auxetikos mot
grec, qui signifie «ce qui tend à augmenter."
Non Exemples
naturelles
Matériaux
auxétiques ne sont pas naturels, et pas d'exemples biologiques connus existent.
Les premiers auxetics étaient des mousses avec des microstructures spécialement
conçus. En fonction de la taille des espaces d'air dans la microstructure,
l'effet auxétique dans ces matériaux peut être plus ou moins extrême. La
plupart des mousses auxétiques développent par un facteur d'environ 30 pour
cent ou plus avant la destruction en raison de la force d'étirement. Avec plus
de auxetics avancées structurés au niveau moléculaire, l'expansion plus
impressionnant peut-être possible.
Applications
potentielles
Propositions
pour l'utilisation d’auxetics ont été assez large portée, bien que quelques
implémentations aient effectivement été créées à partir de 2011. Auxetics
utilisés en petites sondes médicales peuvent être utilisés pour dilater les
vaisseaux sanguins. Ces matériaux se dilatent aussi facilement qu'ils seraient
aussi idéales filtres, capables d'attraper beaucoup de particules étrangères
dans leur macrostructure. Contrairement aux filtres traditionnels, ils
pourraient rester petits et compact lorsqu'il n'est pas utilisé.
Threading fibres
composites par auxétiques pourrait permettre des améliorations de résistance,
avec la tendance à se dilater sous l'étirement le stress contribue à maintenir
la structure globale du composite ensemble. C'est notamment le cas des
matériaux composites constitués de matériaux qui ont tendance à glisser les
unes sur les autres. Beaucoup d'autres applications potentielles pour auxetics
doivent encore être mis au point, même si la liste est longue et très
prometteur dans de nombreux domaines.