• Des nanotubes de carbone découverts dans une épée de Damas

    Par seb90 dans Archéologie le 21 Avril 2009 à 12:27

    Des nanotubes de carbone découverts dans une épée de Damas

    LE MONDE | 20.11.06 | 15h16 * Mis à jour le 20.11.06 | 15h16

    Selon la légende, les épées de Damas pouvaient couper en deux un mouchoir de soie flottant dans le vent. Une prouesse qui a fait la réputation de ces armes dont l'acier, et surtout le tranchant, étaient redouté des croisés dans leur combat contre les musulmans. Leur secret tiendrait de la répartition dans la lame d'un carbure de fer - la cémentite - qui dessinait à leur surface de magnifiques reflets moirés.



    Une équipe de scientifiques allemands de l'université technique de Dresde, conduite par Peter Paufler, professeur de cristallographie, pense avoir retrouvé les secrets de fabrication de ces lames. Elle en révèle une partie dans la revue Nature du 16 novembre.

    En observant au microscope électronique un fragment d'acier prélevé sur un sabre de Damas élaboré par le fameux maître forgeron persan Assad Allah au XVIe siècle, elle émet l'hypothèse que ces armes réputées devaient leurs caractéristiques exceptionnelles à la présence de minuscules tubes - nanotubes - de carbone. Une forme cristalline du carbone dont l'existence n'a été mise en évidence qu'en 1991.

    Ces nanotubes sont devenus apparents sur l'échantillon fourni par le Musée historique de Berne (Suisse) après sa dissolution dans de l'acide chlorhydrique. Cette opération a permis également de mettre en évidence "des nanofibres de cémentite, qui auraient été encapsulées et protégées par les nanotubes de carbone", précisent les chercheurs dans leur communication.

    Pour réaliser ces armes, les forgerons utilisaient un acier spécial inventé en Inde et importé de ce continent sous forme de lingots - le wootz - contenant, outre le fer, de 1,2 % à 1,8 % de carbone, et des traces de silicium, de manganèse, de phosphore et de soufre (Pour la science, août 2001). Ces lames étaient ensuite façonnées au cours d'opérations répétées de chauffage et de martelage, suivant une technique inégalée.

    Le carbone a une influence sur le point de fusion et la dureté de l'acier. "Mais c'est la première fois, à ma connaissance, que l'on met en évidence la présence de nanotubes de carbone dans du fer ancien", explique Vincent Serneels, professeur à l'Institut de minéralogie et de pétrographie de l'université de Fribourg (Suisse). "Malheureusement, l'article de Nature ne dit pas en quoi cela change les propriétés du métal", regrette le scientifique.

    Pour Max Schvoerer, professeur de physique à l'université de Bordeaux et spécialiste des archéomatériaux, il "s'agit d'une très belle et intéressante observation". Mais le chercheur regrette qu'elle n'ait été réalisée que sur un seul échantillon. Pour que cette analyse soit probante, il faudrait, dit-il, répéter l'opération sur d'autres épées.

    Quoi qu'il en soit, les épées de Damas n'ont pas encore livré tous leurs mystères. Sans doute parce qu'il s'agit d'un sujet complexe. "L'acier de Damas a été produit pendant mille ans. C'est plus une famille qu'un produit homogène", fait remarquer Vincent Serneels. D'autant que la composition de l'acier utilisé a pu varier selon les lieux et les époques. A cet acier de Damas travaillé par les mulsumans, s'en est ajouté un autre, pendant la période médiévale, produit par les Européens selon une technique différente.

    Les forgerons gaulois, romains et mérovingiens soudaient en effet des couches alternées d'acier à haute et à basse concentration de carbone, qu'ils repliaient ensuite sur elles-mêmes à plusieurs reprises. Mais la structure interne de ces lames est différente de celles qui sont forgées avec le wootz, même si leur aspect est similaire. Ce Damas "d'assemblage" est revenu en force aux XVIIe et XVIIIe siècles, période durant laquelle les armuriers ont conçu des canons de fusil et de pistolet en acier de Damas. En France, de nos jours, les forgerons de la société Laguiole, dont les couteaux sont renommés, réalisent des lames en acier de Damas.



    http://www.lemonde.fr/web/article/0,1-0@2-3244,36-836403,0.html

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