Silly Putty

Le Silly Putty est un polymère à base de silicone. Il est réputé pour son comportement étonnant aux sollicitations : il peut en effet réagir comme un solide de Hooke, un caoutchouc ou même un fluide visqueux.

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Polymère - Science des matériaux - Marque de matériau

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Le Silly Putty est un polymère non organique au comportement non newtonien..... Il va par conséquent de soit qu'il faut y consacrer du temps et se poser un maximum... (source : scoopeo)

Silly Putty s'écoulant à travers un trou

Le Silly Putty est un polymère à base de silicone. Il est réputé pour son comportement étonnant (non newtonien) aux sollicitations : il peut en effet réagir comme un solide de Hooke, un caoutchouc ou même un fluide visqueux. Ceci est une illustration du phénomène de viscoélasticité.

Histoire

Il fut découvert par James Wright, ingénieur chez General Electric, selon le principe de sérendipité en mélangeant de l'huile de silicone avec de l'acide borique.

En 1949, cette matière a été commercialisée sous le nom de Silly Putty, et s'est commercialisée, à l'époque, plus rapidement que tout autre jouet dans l'histoire, avec des ventes totalisant plus de 6 millions au cours de cette année.

Particularités

Caractère élastique du Silly Putty

Une boule de Silly Putty rebondit sur le sol 25 % plus haut qu'une balle de caoutchouc ; néenmoins, si on pose cette boule sur une surface horizontale et si on attend quelques minutes, on voit le Silly Putty s'étaler comme un fluide visqueux. On peut même avoir un comportement de solide si on applique une contrainte particulièrement rapide.

Le même matériau réagit de manière particulièrement différente quand il est soumis à une sollicitation rapide (en le faisant rebondir sur le sol) ou quand la contrainte est appliquée pendant un temps particulièrement long. Dans le premier cas, le temps de sollicitation est inférieur au temps caractéristique du matériau, les composants élémentaires n'ont pas le temps de se déformer de manière importante et on observe une réponse élastique. Par contre, quand le temps de sollicitation est plus grand que le temps caractéristique, on observe une réponse de type visqueux. Le modèle le plus simple de fluide viscoélastique consiste à additionner les contraintes d'origine élastique et les contraintes d'origine visqueuse :

$\sigma=\sigma_{elast}+\sigma_{visq}=E.\varepsilon+\eta ot{\varepsilon}$

où E est le module d'élasticité et $\varepsilon$ est la déformation.
Une représentation graphique de ce modèle, dit solide de Kelvin-Voigt, est l'association en parallèle d'un ressort et d'un piston.
On peut aussi associer en série un ressort et un piston (modèle du liquide de Maxwell).

Annexes

Liens externes

(en) Préparation du Silly Putty

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