Etude des proprietes rheometriques de suspensions aqueuses minerales microniques denses, en fonction de leurs proprietes structurales

par STEPHANE DUCERF

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de J.-M. PIAU.

Soutenue en 1995

à l'INP GRENOBLE .

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  • Résumé

    Cette etude financee par la societe lafarge a pour but la caracterisation des proprietes rheometriques de suspensions minerales concentrees micronisees. Trois alumines, caracterisees par des mesures physico-chimiques, sont utilisees. Pour demontrer le caractere general des lois determinees, deux autes mineraux sont consideres. Leurs principales caracteristiques sont leurs formes irregulieres et leur granularite. Pour caracteriser les proprietes rheometriques de ces suspensions qui peuvent sedimenter, des moyens de mesure en partie nouveaux sont developpes. Les experiences sont organisees autour d'une reflexion theorique. Deux diagrammes de phases sont construits et permettent d'expliquer les proprietes rheometriques des suspensions, en fonction de l'energie d'interaction et du gradient de cisaillement ; et en fonction de la concentration en particules et du gradient de cisaillement. Ce dernier diagramme permet d'analyser le comportement des suspensions de la phase liquide a la phase solide. Plusieurs nouvelles theories sont developpees pour expliquer les liens entre microstructure, caracteristiques physico-chimiques et proprietes rheometriques. Ces theories sont reliees aux comportements rheometriques. Les diagrammes de phase et les differentes theories developpees sont verifies experimentalement, a partir de resultats rheometriques fiables. En outre, des experiences complementaires et des experiences didactiques (billes flottant a la surface d'un liquide) viennent confirmer les mesures rheometriques et donc la theorie. Une partie des resultats acquis servent de base a une modelisation numerique, qui utilisee dans une situation simple, fournit des resultats en excellent accord avec ceux de la litterature. En outre, ce travail a des applications industrielles directes


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Informations

  • Détails : 460 P.
  • Annexes : 103 REF.

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