Le graphène est spécial parce qu'il s'agit d'un matériau très résistant et léger. Il est vraiment unique en son genre car il peut changer la manière dont nous utilisons les matériaux de diverses façons. Un mécanisme clé par lequel il fait cela consiste à utiliser ce que l'on appelle des matériaux composites. Les composites sont formés en combinant deux ou plusieurs matériaux différents pour créer un nouveau matériau. Dans l'exemple lié à l'étude de cas, les plaques de graphène en sandwich constituent un excellent exemple. Elles sont utilisées dans les bâtiments, les avions et les appareils électroniques, pour ne citer que quelques endroits.
Les matériaux composites sont une merveille car ils créent un nouveau matériau unique à partir de ceux existants, en combinant le meilleur des deux. Cette association de solidité et de légèreté est cruciale pour des objets comme les avions, qui ont besoin de modules légers capables de voler dans le ciel sans peser trop lourd, ou encore des bâtiments qui doivent rester debout en cas de mauvais temps. Les panneaux sandwich à base de graphène consistent en une couche centrale de graphène utilisée comme intercalaire entre deux matériaux externes, qu'ils soient en plastique ou en métal. Le regroupement des couches aide à donner plus de résistance aux panneaux tout en restant légers.
En réalité, le graphène est l'un des matériaux les plus résistants que nous connaissions aujourd'hui. En fait, il est plus solide que l'acier ! Non seulement cela, mais le graphène est également très flexible. C'est pourquoi il peut renforcer d'autres matériaux sans les affaiblir (purge). Avec aussi peu qu'un pour cent de graphène injecté dans un matériau, d'importants avantages peuvent être obtenus. Ainsi, ces panneaux seront très recherchés et permettront de construire non seulement des bâtiments robustes, mais aussi un meilleur équipement sportif. Pour les athlètes, cela signifie qu'ils peuvent avoir du matériel qui protège tout en étant léger et efficace.
Les panneaux sandwich à base de graphène sont si intéressants à utiliser principalement parce qu'ils sont extrêmement légers. C'est formidable pour la construction car bâtir avec des matériaux plus légers rend les bâtiments plus sûrs en cas d'ouragan ou de séisme. Les panneaux sandwich au graphène peuvent être utilisés pour les murs, les planchers et les toits, permettant de construire des bâtiments solides mais légers. De plus, l'utilisation de ces panneaux peut économiser de l'énergie et réduire les coûts de chauffage et de climatisation des bâtiments. Cela signifie que les bâtiments seront non seulement sûrs, mais qu'ils pourront probablement être entretenus à un coût moindre.
La protection de l'environnement devient une préoccupation croissante pour les gens modernes. Plus légers et plus résistants que leurs homologues en matériaux traditionnels (panneaux sandwich avec du graphène au cœur), ils conviennent à des cas d'utilisation spécifiques. Ils peuvent être produits et transportés plus facilement, ce qui réduit leur consommation énergétique lors de leur fabrication – ce qui est bénéfique pour l'environnement. De plus, le graphène est abondant et peut être fabriqué de manière durable. Avec des panneaux sandwich en graphène inclus, nous pouvons créer des constructions respectueuses de l'environnement et efficaces, riches en infrastructure, etc. En outre, cela favorise la protection de notre environnement tout en prolongeant la durée de vie d'un bâtiment.
Une autre propriété intéressante du graphène est sa capacité à conduire la chaleur et l'électricité. Cela permet également d'augmenter l'efficacité des panneaux sandwich. Ajouter du graphène à un panneau peut faciliter le transfert de chaleur. En ralentissant le transfert de chaleur entre les températures extérieures et intérieures, un bâtiment peut réduire significativement sa consommation d'énergie pour le chauffage ou la climatisation. Les panneaux sandwich peuvent également bénéficier du graphène pour améliorer leur conductivité électrique. Les chercheurs pensent également que ce procédé peut produire des matériaux légers et solides nécessaires pour l'électronique dans la plupart des appareils quotidiens.
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