Présentation
Auteur(s)
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Alain PRIOU : Pofesseur des universités - Directeur du Groupe d’électromagnétisme appliqué - Directeur de l’IUT de Ville-d’Avray
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Lire l’articleINTRODUCTION
Dans les secteurs industriels de l’aéronautique, de l’aérospatiale, de l’auto-mobile, puis maintenant des radiocommunications, des progrès très importants ont été réalisés par l’emploi des matériaux composites qui remplacent progressivement les structures métalliques.
Dans cet étude, nous avons voulu aborder en premier lieu les problèmes théoriques de modélisation de ces milieux, ensuite évoquer les milieux absorbants et définir les grands principes qui les régissent et terminer par les procédés de caractérisation des milieux composites.
L’ensemble « Matériaux en électromagnétisme » fait l’objet de plusieurs fascicules :
Matériaux en électromagnétisme- Introduction Introduction
Matériaux en électromagnétisme- Modélisation des matériaux composites Modélisation des matériaux composites
Matériaux en électromagnétisme- Matériaux absorbants radar Matériaux absorbants radar
Matériaux en électromagnétisme- Caractérisation des matériaux composites Caractérisation des matériaux composites
Les sujets ne sont pas indépendants les uns des autres. Le lecteur devra assez souvent se reporter aux autres fascicules.
Le lecteur pourra se reporter dans le fascicule [AF 3 374] « Pour en savoir plus », aux références de base [1] [2] [3] et également à [4] et [5].
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Caractérisation et modélisation de ces matériaux2. Domaine des hyperfréquences
Dans le domaine des hyperfréquences, les applications vont des matériaux transparents, comme les radômes de protection des radars de pointe avant des avions et les fenêtres électromagnétiques, jusqu'aux matériaux absorbants et aux matériaux électromagnétiques intelligents.
Les mélanges à deux-trois phases sont utiles dans certaines applications de l'électromagnétisme, citons :
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les matériaux absorbants radar (en anglais RAM) ;
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les revêtements de surface ne réfléchissant pas les ondes électro-magnétiques ;
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les composites dissipateurs des charges électrostatiques ;
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les matériaux pour blindages électromagnétiques ;
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les matériaux isolants à propriétés particulières ;
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les « fantômes » diélectriques pour le bioélectromagnétisme (simulation des effets des ondes sur le corps humain) ;
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les adhésifs conducteurs utilisés en microélectronique.
Tout cela constitue une série d'exemples non exhaustive des nombreuses applications des milieux composites dans le domaine de l'électromagnétisme.
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Depuis peu, les matériaux intelligents se sont ajoutés à cette liste. Ces matériaux correspondent à une classe de matériaux et/ou de milieux composites ayant une intelligence inhérente avec des capacités d'autoadaptation à une contrainte extérieure. Ils font partie de cette famille de matériaux qui « manifestent leurs propres fonctions intelligemment en fonction des changements de l’environnement ». Les matériaux intelligents électromagnétiques sont une sous-classe des matériaux intelligents ; ils peuvent changer en les adaptant leurs propriétés électromagnétiques quand un stimulus externe est appliqué proportionnellement à la réponse électromagnétique mesurée. Ces matériaux électromagnétiques intelligents intègrent les milieux composites déjà mentionnés, plus une série de capteurs qui leur permettent de répondre à des sollicitations externes. Dans le domaine des antennes, nous citons les antennes réseaux montées sur les ailes d'un avion qui doivent pouvoir se reconfigurer en fonction des vibrations ou des déformations subies lors d'un vol de l'avion.
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