Caractérisation mécanique de la paroi cellulaire du bois : une revue
Résumé
Le bois en tant que matériau présente des propriétés effectives exceptionnelles mais son
origine biologique entraine une forte sensibilité aux dégradations biologiques et aux
variations climatiques (température, humidité) ainsi que de grandes variations d’organisation
de ses éléments constitutifs à plusieurs échelles (cerne annuel, tissus ligneux, cellule/fibre,
paroi cellulaire, matière ligno-cellulosique, macromolécules, voir figure 1) qui rendent son
utilisation plus complexe. La prédiction et la compréhension fine des comportements du
bois à l’échelle macroscopique (i.e., échelle des cernes annuels) sont donc difficiles et il est
particulièrement intéressant d’étudier le bois à l’échelle de la paroi cellulaire. En effet, les
propriétés du bois, et de tous matériaux à base de bois, dépendent fortement des propriétés
des fibres, et donc de leur paroi. Il est donc primordial de pouvoir caractériser
mécaniquement les différentes couches de la paroi cellulaire des fibres, en particulier la
paroi dite secondaire, si l’on veut comprendre les relations entre (micro)structure et
propriétés. Différentes méthodes de caractérisation mécanique développées dans le cadre des
recherches effectuées dans le domaine de la mécanique du bois à cette échelle (traction sur
fibre isolée, nanoindentation, microscopie à force atomique, etc.) seront présentées et
comparées (figure 1). Les développements futurs et les limitations de ces deux seront
présentés en relation avec les propriétés mesurées du bois.