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Le rêve (pas si fou) d'une voiture en bois

  • Les chercheurs Liangbing Hu et Teng Li, de l'Université du Maryland, comparent du bois condensé et du bois naturel. (Photo Laboratoire Bing, Université du Maryland)

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    Les chercheurs Liangbing Hu et Teng Li, de l'Université du Maryland, comparent du bois condensé et du bois naturel.

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  • Représentation du bois à l'état naturel. (Image LABORATOIRE BING, UNIVERSITÉ DU MARYLAND)

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    Représentation du bois à l'état naturel.

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  • Représentation du bois après son traitement dans une solution bouillante d'hydroxyde de sodium et de sulfite de sodium. ()

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    Représentation du bois après son traitement dans une solution bouillante d'hydroxyde de sodium et de sulfite de sodium.

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  • Représentation du bois condensé. ()

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    Représentation du bois condensé.

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Alexis Riopel
La Presse

Et si votre prochaine voiture était faite de bois ? Des chercheurs américains croient la chose possible, après la mise au point d'un procédé qui multiplie par sept la force du bois, le rendant aussi fort que l'acier. Il est donc permis de rêver au jour où le bois représentera une solution de rechange écologique aux métaux, des matériaux polluants et non renouvelables.

LE BOIS :  TROP FRAGILE

Le bois est utilisé par l'humain depuis des millénaires. Son abondance et sa résistance font de lui une ressource idéale pour la construction. Cependant, ses propriétés mécaniques sont insuffisantes pour plusieurs ouvrages modernes, comme la structure des véhicules, a expliqué à La Presse le chercheur de l'Université du Maryland Chaoji Chen, l'un des auteurs de l'étude. Bien que l'acier et d'autres alliages offrent une grande résistance, ils sont lourds et souvent néfastes pour l'environnement.

TREMPETTE CHIMIQUE

Les chercheurs ont donc plongé des morceaux de tilleul, de chêne, de peuplier, de thuya géant et de pin blanc dans une solution bouillante d'hydroxyde de sodium et de sulfite de sodium, « des produits communément utilisés dans l'industrie des pâtes et papiers », indique M. Chen. Les solutions dissolvent partiellement la lignine et l'hémicellulose, deux des principales composantes du bois. Cela rend le bois plus poreux et moins rigide. Après sept heures de traitement, les blocs sont nettoyés avec de l'eau afin d'en retirer tout produit chimique.

COMPRESSION

Ensuite, le bois passe sous un piston appliquant une pression équivalant à une masse de 2,4 tonnes. Cette force énorme écrase les pores du bois, réduisant son épaisseur d'un facteur cinq. La pression est appliquée pendant environ une journée dans un environnement à 100 °C. Les fibres du bois sont si rapprochées que de nouvelles liaisons chimiques se forment entre les fibres du bois.

DU SUPERBOIS

Résultat : un morceau de bois 7 fois plus résistant aux impacts et 13 fois plus rigide qu'avant le traitement. M. Chen assure que dans le cadre d'une production à grande échelle, ce matériau coûtera moins cher que de l'acier ou de la fibre de carbone. Bien qu'il soit trois fois plus dense que le bois d'origine, le bois condensé demeure un matériau très léger. Sa densité atteint seulement 1,3 g/cm3, contre 2,7 g/cm3 pour l'aluminium.

UN GRAND AVENIR

Grâce à une telle légèreté, ce bois condensé pourrait littéralement donner des ailes aux avions du futur. C'est surtout dans la structure de l'appareil qu'il servirait, et non dans les parois extérieures. Il remplacerait aussi les alliages métalliques dans la structure des bâtiments et des automobiles - ou du moins, c'est ce qu'espère Chaoji Chen. Et il touche du bois.




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