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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