Article de référence | Réf : J2245 v1

Mise en œuvre des poudres - Principes physiques des solides divisés

Auteur(s) : Khashayar SALEH

Date de publication : 10 avr. 2022

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RÉSUMÉ

La maîtrise et l’optimisation des procédés solides divisés nécessitent de connaître les techniques de caractérisation de leurs propriétés en lien avec les procédés utilisés ou les fonctionnalités recherchées. L’objectif de cet article est de présenter les bases scientifiques nécessaires à l’élaboration ou à l’utilisation des techniques de caractérisation des solides divisés. Il présente un aperçu général des particularités, voire des singularités, qui différencient la phase "solides divisés" des autres états de matière ainsi que des facteurs importants et des principes généraux qui régissent le comportement des poudres dans différents environnements/conditions.

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Auteur(s)

  • Khashayar SALEH : Professeur des Universités - Alliance Sorbonne/Université de Technologie de Compiègne - Département Génie des Procédés Industriels - Labo. TIMR, France

INTRODUCTION

La majorité des produits mis en œuvre dans l'industrie chimique ou utilisés dans notre vie quotidienne passent à un moment ou un autre de leur cycle de vie sous forme de poudre. La maîtrise et l’optimisation des propriétés d’usage de ces produits ainsi que des procédés qui les leur confèrent nécessite une meilleure compréhension du comportement des solides divisés. Néanmoins, malgré leur importance industrielle et économique, la physique des milieux granulaires n’est pas encore assez bien établie et le comportement des poudres lors des différentes opérations de mise en œuvre ou de mise en forme reste encore mal maîtrisé. Cette difficulté à décrire le comportement des milieux granulaires résulte essentiellement de la nature divisée des systèmes concernés qui leur confère des spécificités, voire des singularités, les distinguant manifestement des milieux continus classiques gaz, liquide ou solide. Ces particularités ont même poussé certains scientifiques à considérer l’état « solides divisés » comme un (quatrième) état de matière à part entière. Or, la connaissance de ces éléments distinctifs, décrits dans cet article, est un préalable indispensable pour une meilleure maîtrise des procédés de mise en œuvre des poudres ainsi qu’une interprétation éclairée des résultats issus de certains tests de caractérisation. Il s’agit plus particulièrement des principes fondamentaux de la statique des milieux granulaires ainsi que des interactions, solides-solides ou solides-fluides, qui peuvent être présentes au sein de ces milieux. Les principaux objectifs et enjeux de la caractérisation des poudres sont également présentés.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-j2245


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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - CHARPENTIER (J.C.), Mc KENNA (T.F.) -   Managing complex systems : some trends for the future of chemical and process engineering.  -  Chemical Engineering Science, 59(8) : p. 1617-1640 (2004).

  • (2) - DURAN (J.) -   Sables poudres et grains introduction à la physique des matières granulaires.  -  Eyrolles Sciences ed. (1997).

  • (3) - RUMPF (H.) -   The strength of granules and agglomerates.  -  In Agglomeration, KNEPPER (W.A.), John Wiley. p. 379-418 (1962).

  • (4) - BRUCE (E.P.), JOHN (M.P.), John (P.O.C.) -   Properties of Gases and Liquids.  -  Fifth Edition. New York : McGraw-Hill Education (2001).

  • (5) - SALEH (K.), GUIGON (P.) -   Mise en œuvre des poudres – Stockage et écoulement des silos.  -  Techniques de l'Ingénieur, article [J 2 255] (2012).

  • (6)...

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