Sujet de thèse IFSTTAR

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Fiche détaillée :

Titre : Adjuvantation de suspensions modèles : caractérisation multi-échelles

Laboratoire principal - Référent principal Navier  -  GOYON-TROHAY Julie      tél. : +33 181668480

Directeur du laboratoire principal SULEM Jean  -

Spécialité de la thèse physico-chimie des matériaux

Axe 2 - COP2017 - Améliorer l'efficience et la résilience des infrastructures

Site principal Marne-la-Vallée

Etablissement d'inscription UNIVERSITE PARIS-EST

Ecole doctorale

Directeur de thèse prévu CHATEAU Xavier  -  Université Gustave Eiffel  -  Navier

Co-directeur de thèse prévu GOYON-TROHAY Julie  -  Université Gustave Eiffel  -  Navier

Type de financement prévu Contrat doctoral  - Ifsttar

Résumé

Cette thèse expérimentale étudie l’effet d’un adjuvant tensioactif dans des suspensions colloïdales de particules de silice. La rhéologie de ces matériaux (seuil d’écoulement, élasticité, thixotropie) est basée sur l’existence de contacts adhésifs entre les particules. Ces contacts sont formés grâce à la présence d’un électrolyte de chlorure de calcium dans les suspensions. Leur comportement est caractérisé à différentes échelles (macro et micro) via des expériences de rhéométrie, de zétamétrie, de Total Organic Carbon, de microscopie confocale et de pinces optiques. Les résultats obtenus mettent évidence que l’adjuvantation provoque une variation non-monotone de la rhéologie des suspensions qui s’explique par des évolutions de la microstructure et des propriétés des contacts quand le tensioactif s’adsorbe sur les particules. Ces résultats fondamentaux sur les suspensions de particules de silice, qui sont des matériaux
modèles, ont été confrontés au comportement de suspensions de quartz broyé pour évaluer la pertinence/la limite des scénarios proposés vis-à-vis des applications.

Mots-clefs: suspensions, interactions colloïdales, rhéologie, adjuvantation, contact, microstructure.

Laboratoire principal - Référent principal	Navier - GOYON-TROHAY Julie tél. : +33 181668480
Directeur du laboratoire principal	SULEM Jean -
Spécialité de la thèse	physico-chimie des matériaux
Axe	2 - COP2017 - Améliorer l'efficience et la résilience des infrastructures
Site principal	Marne-la-Vallée
Etablissement d'inscription	UNIVERSITE PARIS-EST
Ecole doctorale
Directeur de thèse prévu	CHATEAU Xavier - Université Gustave Eiffel - Navier
Co-directeur de thèse prévu	GOYON-TROHAY Julie - Université Gustave Eiffel - Navier
Type de financement prévu	Contrat doctoral - Ifsttar
Résumé Cette thèse expérimentale étudie l’effet d’un adjuvant tensioactif dans des suspensions colloïdales de particules de silice. La rhéologie de ces matériaux (seuil d’écoulement, élasticité, thixotropie) est basée sur l’existence de contacts adhésifs entre les particules. Ces contacts sont formés grâce à la présence d’un électrolyte de chlorure de calcium dans les suspensions. Leur comportement est caractérisé à différentes échelles (macro et micro) via des expériences de rhéométrie, de zétamétrie, de Total Organic Carbon, de microscopie confocale et de pinces optiques. Les résultats obtenus mettent évidence que l’adjuvantation provoque une variation non-monotone de la rhéologie des suspensions qui s’explique par des évolutions de la microstructure et des propriétés des contacts quand le tensioactif s’adsorbe sur les particules. Ces résultats fondamentaux sur les suspensions de particules de silice, qui sont des matériaux modèles, ont été confrontés au comportement de suspensions de quartz broyé pour évaluer la pertinence/la limite des scénarios proposés vis-à-vis des applications.
Mots-clefs:	suspensions, interactions colloïdales, rhéologie, adjuvantation, contact, microstructure.

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