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partenariat csm instruments – institut carnot mica
«
Généralement, quand tout va bien,
il se passe environ cinq ans entre
l’apparition d’une idée originale et
sa concrétisation dans un produit.
Grâce au transfert de savoir-faire réalisé avec
l’institut Carnot MICA, la mise au point d’un
accessoire clé pour nos produits s’est faite en
deux ans seulement car la technologie était
déjà à un stade de maturité avancé. »
C’est Bertrand Bellaton, responsable R&D de
la société suisse CSM Instruments qui parle.
Son entreprise produit une large gamme d’ins-
truments pour la caractérisation mécanique
des surfaces, en particulier des appareils de
mesure d’indentation, des scratch testeurs et
des tribomètres.
MICA (Materials institute Carnot Alsace), en
l’occurrence l’un de ses laboratoires, l’Institut
Charles Sadron (ICS), est venu trouver l’en-
treprise de Neuchâtel en 2008 afin de mener
un partenariat pour la valorisation d’un de
ses savoir-faire. L’ICS développe ses travaux
de recherche fondamentale à l’interface de
la chimie et de la physique des matériaux
polymères et des systèmes auto-assemblés,
et a développé une activité de recherche en
mécanique des surfaces et tribologie des
polymères.
L’analyse des matériaux
ne s’effectue plus en aveugle
l’essentiel
Grâce à un transfert de savoir faire de l’institut Carnot MICA, CSM Instruments dispose d’un
appareil unique au monde pour l’analyse des matériaux transparents. Il permet de visualiser en
temps réel une opération qui se faisait antérieurement en aveugle, ce qui améliore significati-
vement les mesures.
Pour comprendre l’innovation en question,
il faut connaître le principe des instruments
de CSM. Les scratchs testeurs par exemples
sont dédiés à la caractérisation des proprié-
tés mécaniques de surface sur films minces et
revêtements. La technique d’analyse repose sur
la réalisation d’une rayure sur un échantillon
en déplacement sous une pointe. Cette pointe,
généralement en diamant ou acier carbure,
est placée en contact avec la surface revêtue
sous une charge constante, progressive ou
incrémentale. Le principe est sensiblement le
même – pointe appliquée sur une surface – pour
les appareils d’indentation qui permettent de
déterminer des propriétés telles que la dureté
et le module élastique d’un matériau.
L’innovation apportée par MICA consiste en
un système optique qui permet de visualiser
pendant l’opération les mécanismes d’endom-
magement – que ce soit une rayure ou une
indentation – sur un matériau transparent,
verre ou polymère. Et cela change tout. La
visualisation permet la mesure en temps réel
de l’endommagement, mesure en surface ou
en volume. Jusque là une telle mesure était
impossible. L’analyse s’effectuait en aveugle.
Pour estimer les paramètres, par exemple l’aire
de contact entre l’échantillon et la pointe, il fal-
lait avoir recours à un modèle dépendant des