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Biomedical and Mechanical engineering of Materials

L’équipe BioMMat mène un ensemble de travaux de recherche sur le comportement mécanique de biomatériaux, que ce soient des matériaux naturels du vivant ou des matériaux artificiels utilisés en ingénierie médicale. Parmi ces derniers, l’équipe étudie plus particulièrement :

• les alliages à mémoire de forme Nickel-Titane,

• les élastomères silicones

• et les élastomères bio-résorbables.

Ces études reposent sur des caractérisations expérimentales faisant appel à des techniques modernes de mesure permettant la compréhension des phénomènes physiques responsables du comportement thermomécanique de ces matériaux. Elles permettent le développement de lois de comportement de ces matériaux qui sont implantées dans des codes de simulation numérique.

Dans le but de concevoir des dispositifs médicaux tels que des prothèses, orthèses ou autres dispositifs, l’approche précédente de modélisation peut être utilisée soit pour concevoir ces applications à partir de matériaux existants, soit pour concevoir des matériaux architecturés ayant des propriétés mécaniques optimisées grâce à une structuration à une échelle intermédiaire entre la microstructure et l’application. Cette structuration peut par exemple faire appel à des configurations géométriques conférant aux biomatériaux architecturés des propriétés spécifiques ; des exemples sont des structures de type tricot, plaques crénelées, structure nid d’abeille obtenue par empilement de tubes. Un autre type d’architecturation est basé sur la création de gradient de propriétés, ceux-ci étant obtenus par des gradients de réticulation dans les élastomères et des gradients de traitements thermiques dans les alliages à mémoire de forme NiTi par exemple.


Laboratoire TIMC-IMAG, Domaine de la Merci, 38706 La Tronche Cedex

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