Le ministère des Armées finance des recherches sur des protections balistiques plus légères et performantes

Avec des armes toujours plus puissantes et des menaces en constante évolution, la protection balistique du combattant doit être renforcée sans pour autant entraver ses mouvements et sa mobilité. D’où la quête de matériaux devant posséder deux qualités a priori antagonistes, à savoir la résistance et la légèreté.

Ces dernières années, plusieurs voies ont été explorées à cette fin. Des recherches ont porté sur la soie d’araignée, plus résistante que le kevlar. Des études sur la structure de la nacre ont été menées afin de concevoir une matière plastique quatorze fois plus résistante et huit fois plus légère que l’acier. Offrant une grande capacité d’absorption des chocs, les matériaux dits architecturés font actuellement l’objet d’un projet lancé par la Section technique de l’armée de Terre [STAT].

Cela étant, l’Agence de l’innovation de défense [AID] mise également sur les « céramiques techniques », lequelles possèdent des « propriétés remarquables combinant légèreté, dureté et résistance aux impacts ».

Pour cela, elle a financé le projet CAPBAB [Céramiques légères à base de phosphure de bore pour applications balistiques], porté par l’Institut de Recherche sur les Céramiques [IRCER], en lien avec le Laboratoire des Sciences des Procédés et des Matériaux [LSPM], l’Institut de Minéralogie, de Physique des Matéraux et de Cosmochimie [IMPMC], le laboratoire dédié aux Sols, Solides, Structures, Risques [3SR] et le Centre de transfert de technologies céramiques [TTC].

« Ce projet a consisté à explorer le potentiel de plusieurs systèmes céramiques et des procédés de synthèse associés. Plus précisément, les phases céramiques de type phosphure de bore sont prometteuses car elles sont légères et présentent des duretés élevées, voisines de celles du carbure de bore [déjà utilisé dans les blindage des chars, ndlr] », explique l’AID.

Publiée par l’Agence nationale de la recherche [ANR], la fiche du projet CAPBAB, financé via le dispositif ASTRID, précise que son originalité « réside principalement dans l’élaboration de céramiques de faible densité et de très haute dureté à base de phosphures de bore sur la base de procédés de synthèse et de frittage simples à mettre en Å“uvre, rapides et économiques ».

Et d’ajouter : « Il s’agit d’une rupture technologique qui peut comporter des retombées étendues aussi bien civiles que militaires. Les verrous scientifiques et technologiques de ce projet relèvent principalement du contrôle de la pureté des poudres de phosphures de bore ».

Quoi qu’il en soit, la synthèse, par mécanochimie, de poudres de « haute pureté et de granulométrie fine et contrôlée » a ainsi permis de « mettre au point une grande quantité des pièces céramiques denses, de microstructures fines, compatibles avec de hautes propriétés mécaniques » et donc de développer des protections balistiques légères et résistantes à des munitions performantes ».

Selon l’AID, les tests ont montré que ces céramiques à base de phosphure de bore affichent des performances « supérieures » à celles qui sont actuellement couramment utilisées pour fabriquer des blindages. Il ne reste donc plus qu’à transformer l’essai… et à mettre au point de nouvelles protections non seulement pour les fantassins mais aussi pour les véhicules et les aéronefs.

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33 contributions

  1. Félix GARCIA dit :

    Excellent.

    • Félix GARCIA dit :

      Si on arrivait à combiner cela avec les céramiques transparentes « SPINELLE » (visières, vitres, lunettes balistiques, optiques, etc …), ce serait idéal.

  2. Bloodasp dit :

    oui excellent mais j’aimerais bien avoir des données…ok c’est du secret defense, donc on les aura pas, j’espère que c pas du fake.

  3. Alekc971 dit :

    Je suis curieux de savoir si le phosphure de bore est plus économique que le carbure de bore. Également impatient des premieres applications dss retombées scientifiques de l’IA dans la science des matériaux, les materiaux découvert ont des structures chimiques étonnantes.

    • Adrien31 dit :

      L’IA n’est pas forcément au coeur de tout, c’est pas une technologie aboutie, on fait encore des choses, avec des méthodes éprouvées et « traditionnelles », qui n’ont pas besoin d’IA, comme l’intelligence humaine.

      S’il utilisent du phosphure de bore, c’est sûrement et entre autres, pour cette raisons et quand bien même, dans ce domaine, on ne regarde pas que le coût, on sait que tout coûte, avec la haute technologie. Ce qui est important, c’est de savoir si c’est quelque chose de fiable et abondant. En l’occurrence, c’est abondant, puisque synthétisé depuis plus d’un siècle.

      • Alekc971 dit :

        Il s’agit de matériaux nanostructurés, cela ne fait donc pas un siècle. D’autant plus que le phosphure de bore indiqué ( forme BP) dans l’article est peu connu dans la littérature en raison de sa dureté et de la difficulté de mise en oeuvre (mécanosynthèse pour l’élaboration des poudres, frittage SPS, etc.). Quant l’IA, la technologie est aboutie dans de nombreux domaines. Il y a 20 années, je me souvenais de devoir mettre en place des plans d’expériences de réactions chimiques afin de collecter des données pour appliquer des modèles statitisques afin de trouver l’optimum. Dorénavant cela s’opère avec le machine learning et l’IA grâce à un algorithme d’optimisation bayésienne multi-objectifs. Quant à l’IA, celle-ci a tout simplement permis d’accélérer et de révolutionner la recherche dans le domaine, notamment l’outil d’IA GNoME de Google DeepMind qui a trouvé 2,2 millions de nouveaux cristaux, dont 380 000 matériaux stables susceptibles d’alimenter les technologies futures (alors qu’il y a 20 000 des cristaux identifiés expérimentalement dans la base de données de l’ICSD qui sont stables d’un point de vue informatique).

  4. Félix GARCIA dit :

    Briques passives et réactives seront complémentaires du blindage et de la protection active de nos blindés.
    Les briques passives seront toujours utiles contre les obus flèches (et toutes les autres munitions).
    Les briques réactives offrent une protection supplémentaire dans les milieux rapprochés (urbain, forêt, montagne …).

    Le camouflage adaptatif est la prochaine étape de la protection (en attendant : PGM-Katsinger et BARRACUDA ?).

    • Adrien31 dit :

      On parle de protéger les troupiers et membres des forces spéciales conventionnelles et non conventionnelles, des opérateurs des forces de protections d’ambassades, de personnalités, etc. Donc, de l’équipement individuel du combattant et tout militaire, apte à porter ce matériel de protection. Vous êtes sur un tout autre sujet.

      • Félix GARCIA dit :

        Relisez bien, il s’agit d’un tout.

        • Félix GARCIA dit :

          —> Mais si ça s’trouve, c’est pas des ordres de grandeur qui correspondent aux blindés, auquel cas, autant pour moi.

      • Félix GARCIA dit :

        PS : « Plus précisément, les phases céramiques de type phosphure de bore sont prometteuses car elles sont légères et présentent des duretés élevées, voisines de celles du carbure de bore [déjà utilisé dans les blindage des chars, ndlr] »
        […]
        « Selon l’AID, les tests ont montré que ces céramiques à base de phosphure de bore affichent des performances « supérieures » à celles qui sont actuellement couramment utilisées pour fabriquer des blindages. Il ne reste donc plus qu’à transformer l’essai… et à mettre au point de nouvelles protections non seulement pour les fantassins mais aussi pour les véhicules et les aéronefs. »

        « Ces duretés, et faibles masses volumiques (2,5 g.cm-3) permettent l’utilisation des carbures comme protection balistique. Par exemple, le B4C est utilisé dans ce domaine (Figure 3). »
        https://www.cttc.fr/ceramiques-techniques-non-oxydes/

      • Félix GARCIA dit :

        * « Ces duretés (28, 31, 25, 46 et 30 GPa) permettent l’utilisation comme abrasifs, outils de coupe, de perçage ou de broyage.

        Ces duretés, et faibles masses volumiques (2,5 g.cm-3) permettent l’utilisation des carbures comme protection balistique. Par exemple, le B4C est utilisé dans ce domaine (Figure 3). »

    • Félix GARCIA dit :

      PS HS Camouflage : est-ce que les sacs à dos (etc …) seront aussi au motif BME ?

  5. lxm dit :

    Un domaine de tech très intéressant( personnellement je le trouve plus intéressant que les chars ou les avions), et qui enfin s’occupe de la sécurité du fantassin.

  6. Adrien31 dit :

    Merci pour cet article, qui est vraiment très intéressant, tant on parle de gros matériels, mais peu des équipements individuels et de ce qu’on fait en France, pour cela. C’est pourtant vital.

  7. Un Sapeur dit :

    la solution réside dans la légèreté , la France à toujours excellé que cela soit dans l’aérien avec les excellents hélico gazelle, le maritime avec nos furtifs aviso et dans le terrestre avec nos tueurs AMX 13.
    Changer de doctrine maintenant serait une erreur mortelle.

  8. Jul dit :

    aucun interet en chine ils ont sa depuis des années, encore du bullshit.

  9. Carin dit :

    Nous sommes dans une période de grosses avancées techniques, et technologiques…
    Il nous faut maintenant passer à la réalisation la plus étendue possible dans le monde civil comme militaire, pour rendre ces technologies abordables… sinon, ça ne sert à rien de mettre au point ces matériaux, pour ne les vendre qu’au compte gouttes, à de très très rares clients très fortunés.
    D’autant que l’on peut étendre l’utilisation de ces matériaux aux blocs culasse, et même au canons des fusils d’assaut… voire plus.
    Mais déjà, équiper le fantassin d’un gilet pare-éclats, et d’un fusil pesants 30 ou 40% de moins qu’aujourd’hui, serait un sacré bond en avant.

  10. Laurent92 dit :

    Chouette! vivement qu’elles arrivent ces plaques, car actuellement la plupart des SMB sont sans plaques de protection balistiques et ne sont donc que des gilets sans manches…

  11. Rakam dit :

    @ Carin…oui pour le gilet,pour l’arme, les poids actuelle ne sont pas non plus monstrueusement lourd…

    • Pourquoi tant de e ? dit :

      Les poids actuels, les masses actuelles.

      • Marc Mora dit :

        le poids ! sa masse on s’en brande, on est sur terre on subit donc la  » gravité  » on parle donc de poids et pas de masse

  12. Nickel dit :

    Une chance de voir arriver ce type de blindage dans les gilets type IV ?