Quand la matière témoigne : l’ingénieur en matériaux au cœur des sinistres


Par Verônica A. Buss Almeida, ing., M.Sc.

Lorsqu’un sinistre survient, que ce soit un incendie, un dégât d’eau, un effondrement ou un bris mécanique, la recherche de l’origine et de la cause commence presque instantanément. Est-ce un défaut de fabrication, une mauvaise utilisation, une usure normale ou un vice caché? Derrière ces hypothèses familières, une question fondamentale s’impose : pourquoi la défaillance s’est-elle produite? C’est souvent à ce moment précis, lorsque la réponse se situe au cœur de la matière, qu’intervient un acteur discret, mais déterminant : l’ingénieur en matériaux.

Son rôle consiste à remonter à l’origine du problème en analysant les caractéristiques du matériau, son environnement et son évolution en service, car essayer de comprendre un bris sans connaissance du matériau qui le compose revient, en quelque sorte, à examiner un patient uniquement à l’œil nu, sans analyses complémentaires : on peut avoir une impression générale, mais on risque de passer à côté d’un élément essentiel. De la même manière, l’ingénieur en matériaux s’intéresse à la structure interne des matériaux, à leur comportement en conditions réelles et surtout aux mécanismes qui conduisent à leur défaillance. En pratique, la matière devient un témoin silencieux, mais indispensable.

 

Figure microscopie

Pour interpréter ce témoignage, l’analyse repose sur une logique rigoureuse qui relie la structure du matériau (microstructure ou organisation moléculaire), le procédé de fabrication, les propriétés intrinsèques et la performance en service. À ces éléments s’ajoute un facteur souvent déterminant : l’environnement. La température, l’humidité, les agents chimiques ou les charges cycliques (répétées) peuvent modifier de façon significative les mécanismes de défaillance au fil du temps. Ainsi, deux pièces identiques sur le plan nominal peuvent évoluer de manière radicalement différente selon leur contexte d’utilisation, un peu comme deux vins issus du même cépage, mais conservés dans des conditions distinctes.

Les sinistres modernes impliquent par ailleurs une grande diversité de matériaux : les métaux, les polymères, les céramiques et, de plus en plus, des composites qui combinent plusieurs familles. Ces matériaux « hybrides », comme les composites à fibres de verre ou les composites à matrice métallique (CMM, utilisés pour la fabrication de forets pour perçage), permettent d’optimiser certaines propriétés, comme la résistance, la légèreté et la durabilité, mais introduisent aussi des modes de défaillance plus complexes, parfois moins intuitifs. Autrement dit, plus la recette est sophistiquée, plus le diagnostic peut réserver des surprises.

Crack_material engineering

Dans ce contexte, l’ingénieur en matériaux agit comme un véritable enquêteur scientifique. À partir des indices laissés par la défaillance, comme des fissures, des stries de fatigue, une oxydation, une délamination ou une dégradation thermique, il reconstitue la séquence des événements. Les outils utilisés peuvent varier selon le cas examiné, allant de l’observation macroscopique à la microscopie, aux analyses physico-chimiques. Toutefois, en contexte de sinistre, l’objectif n’est pas d’épuiser toutes les techniques disponibles, mais plutôt de cibler les analyses pertinentes pour établir une cause probable, cohérente et défendable. Un bon ingénieur en matériaux, à cet égard, ressemble un peu à un chef expérimenté : il sait reconnaître rapidement pourquoi une sauce a tourné, sans avoir à analyser toute la cuisine.

Un aspect souvent sous-estimé est que tous les matériaux ne « parlent » pas le même langage. Les concepts de la métallurgie, comme la limite d’élasticité, les grains et la recristallisation, ne se transposent pas directement aux polymères, où l’on raisonne plutôt en termes de chaînes moléculaires, de fluage ou de dégradation. Malgré ces différences, certains fondements demeurent universels, notamment la distinction entre une rupture ductile (avec déformation) et une rupture fragile (sans déformation), fréquemment au cœur des analyses de défaillance.

En assurance et en litige, la contribution de cette expertise est particulièrement stratégique. L’ingénieur en matériaux ne se limite pas à constater ce qui a échoué : il explique le pourquoi et dans quelles conditions. La défaillance résulte-t-elle d’un défaut de fabrication? D’un choix de matériau inadéquat dès la conception? D’un usage ou d’un environnement imprévu ou qui n’a pas été pris en compte lors de la conception? Et surtout, les indices intrinsèques des matériaux corroborent-ils ou contredisent-ils la version des faits rapportés? Ces éléments influencent directement l’attribution des responsabilités, l’application des garanties, les recours en subrogation et l’orientation du règlement.

Finalement, dans un dossier de sinistre, la matière constitue souvent le rôle du témoin le plus fiable. Encore faut-il savoir l’écouter. L’ingénieur en matériaux agit alors comme un interprète, traduisant des indices techniques en une histoire cohérente, logique et techniquement défendable, permettant de comprendre l’origine réelle et la cause de la défaillance.

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