Rapport CAS Technologies competitives - D'Dline 2020

La métrologie
Le manque de connaissances relatives aux impacts sanitaires et environnementaux
liés aux nanoparticules, et le défi que représente la mesure à l’échelle du nanomètre
ont fait émerger une nouvelle branche de la métrologie : la nanométrologie. Son
aspect multidisciplinaire nécessite l’émergence de nouveaux concepts : développement
de nouveaux instruments, matériaux de référence, méthodologies, traçabilité
des mesures. Un des principaux enjeux de la nanométrologie réside dans la
caractérisation des nanoparticules (forme, caractéristiques physico-chimiques, etc.)
et dans l’amélioration des mesures des matériaux nanostructurés (développement
de la métrologie hybride). Cette science nécessite une coopération entre les
différents acteurs. Le club de nanométrologie, fruit d’un partenariat entre le LNE et
C’Nano, a vu le jour récemment (automne 2011) et a pour vocation d’« établir une
passerelle entre le monde industriel et le monde académique par la mise en
commun de problématiques métrologiques dans tous les domaines que recouvrent
les nanosciences et les nanotechnologies » 1 . Au niveau européen, plusieurs groupes
de travail sur la nanométrologie ont ou vont être mis en place dans le cadre du
programme européen de recherche en métrologie (European Metrology Research
Programme ou EMRP) 2 . La France n’a pas les moyens de développer seule les
technologies et équipements de précision dont elle a besoin. Les développements
technologiques ont lieu essentiellement aux États-Unis, notamment pour la
métrologie hybride.
La température est l’un des paramètres les plus mesurés en industrie : les enjeux
industriels sont donc importants. Des évolutions incrémentales sont attendues. La
cryogénie (basses températures) a fait l’objet de beaucoup de progrès, tandis que le
domaine des très hautes températures (entre 1 000 °C et 3 000 °C) présente encore
des enjeux importants et nécessite des progrès. Les recherches actuelles visent à
améliorer l’incertitude dans la gamme des très hautes températures, en établissant de
nouvelles références destinées à être transférées à l’industrie (aéronautique, nucléaire,
sidérurgie, etc.).
2 Enjeux sectoriels
Le tableau suivant présente les principaux enjeux de la métrologie pour lesquels des
programmes de recherche ont été mis en œuvre pour les années à venir.
(1) Source : site Internet du LNE, www.lne.fr/fr/clubs-industriels/club-nano-metrologie.asp.
(2) Caractérisation métrologique 3D des nanostructures, caractérisation traçable des objets nanostructurés,
métrologie pour et par les NEM (systèmes électromécaniques nanométriques).
Centre d’analyse stratégique - 341 - Août 2012
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