Application de techniques ultrasonores a l'etude de dispersions

par NORBERT HERRMANN

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de P. LEMARECHAL.

Soutenue en 1996

à Strasbourg 1 .


  • Résumé

    Des emulsions quasi monodisperses de n-hexadecane et d'huile de polysiloxane dans l'eau ont ete preparees. Leur dimension s'echelonne de quarante nanometres a plusieurs microns. Ces emulsions ont ete caracterisees par diffusion statique et dynamique de lumiere et par spectrometrie ultrasonore entre 0. 5 et 10 mhz. Les formulations d'isakovich et d'epstein et carhart decrivent parfaitement la propagation ultrasonore dans les emulsions de fraction volumique d'huile inferieure a 15%. Les mesures d'attenuation ultrasonore fournissent dans ce cas la taille des particules avec une precision de 2%. Les modeles classiques ne sont plus verifies aux concentrations superieures meme en integrant les termes de diffusion multiple. Le modele core-shell, qui tient compte des interactions des ondes thermiques diffusees par les particules, est en revanche en tres bon accord avec les mesures d'attenuation ultrasonore jusqu'a des concentrations superieures a 50%. Nous avons montre que l'on pouvait mettre en evidence clairement l'agregation de particules et qu'il etait possible par voie ultrasonore d'estimer la fraction volumique dans les flocs et donc la distance entre les particules. Des suivis de vieillissement d'emulsions ont demontre la precision et l'efficacite des mesures ultrasonores. L'etude de dispersions de particules solides comme les suspensions de noir de carbone ont confirme les possibilites d'applications industrielles. Par ailleurs, une technique de mesure de celerite ultrasonore avec saut de pression a ete developpee dans le but de mesurer le parametre de non linearite b/a des liquides. Des mesures ont ete realisees sur des alcanes, des fluorocarbones, des gels et des melanges


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  • Détails : 148 P.
  • Annexes : 150 REF.

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