Dr. Nicolas DELPOUVE, Maître de conférences Groupe de Physique des Matériaux UMR CNRS 6634 – Rouen Normandie, donnera une conférence « Approche structurale des relaxations coopératives dans les polymères » le Jeudi 24 Novembre 2022 à 9h à la salle de conférence de l’IMN.
Résumé
Le refroidissement d’un liquide formateur de verre induit une augmentation de la viscosité et du temps de relaxation. A des températures bien au-delà de la transition vitreuse, cette dépendance est décrite par la loi d’Arrhenius. Néanmoins cette loi ne permet plus de décrire la dépendance de la viscosité et du temps de relaxation à l’approche de la transition vitreuse, alors que ceux-ci augmentent dans des proportions trop importantes. Ce phénomène est nommé ralentissement visqueux, ou régime super-Arrhénien, car l’énergie d’activation y est fonction de la température. Le concept de coopérativité rend compte de ce phénomène en supposant que l’énergie d’activation est liée au volume moyen impliqué dans la relaxation principale. La mobilité moléculaire d’une entité structurale ne devient possible que si les entités voisines sont également en mouvement, ce qui définit alors une région de réarrangements coopératifs, dont les paramètres cinétiques et thermodynamiques sont bien distincts de ceux des régions adjacentes. Parce qu’il existe une dépendance structurale des phénomènes de relaxation, il est possible d’obtenir des informations relatives à la phase amorphe en investiguant la coopérativité au voisinage de la transition vitreuse. Dans ce séminaire, je présenterai quelques-uns de nos résultats obtenus sur des systèmes polymères amorphes au passage de la transition vitreuse, dans le liquide formateur de verre, et dans l’état vitreux. Je discuterai aussi l’évolution des dynamiques de relaxation lorsque la phase amorphe est confinée ou environnée par la phase cristalline. Enfin, le caractère coopératif du vieillissement par relaxation structurale sera débattu.