Une fibre auxiliaire souple pour l'enroulement élasto-capillaire d'une fibre fonctionnelle dure

P. Grandgeorge, S. Neukirch, A. Antkowiak

Les forces capillaires que développent les gouttes liquides peuvent être suffisantes pour plier des structures élastiques flexibles, ou même enrouler des fibres, pourvu que celles-ci soient assez fines. Ce “treuil” élasto-capillaire permet la création d'une fibre hybride ultra-extensible. Si de telles fibres hybrides pouvaient transporter de l'information, elles formeraient d'excellents connecteurs étirables. Mais qu'elle soit photonique ou électronique, l'information est habituellement convoyée dans des matériaux à haut module d'Young, comme les métaux ou le verre. Ces matériaux fonctionnels étant trop durs, ce ne sont probablement pas des candidats viables pour l'enroulement élasto-capillaire. A une fibre fonctionnelle a priori trop rigide pour être enroulée dans une goutte, nous apposons une fibre auxiliaire plus épaisse, mais très élastique (faible module d'Young). La rigidité à la flexion de cette nouvelle fibre composite (fibre fonctionnelle + fibre auxiliaire élastique) sera alors pilotée par celle de la fibre dure. Son périmètre, quant à lui, sera hérité de celui de la fibre auxiliaire épaisse. Nous montrerons qu'un paysage énergétique favorable à l'enroulement élasto-capillaire est ainsi rétabli.

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