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Accueil du site > Productions scientifiques > Séminaires à PHENIX > 2008 > Séminaire - 12.06.2008 14h30

Séminaire - 12.06.2008 14h30

par Emmanuelle Dubois, Guillaume Mériguet - 5 juin 2008

P. Martinoty (Institut Charles Sadron - Strasbourg) présentera le séminaire suivant :

La piézorhéologie : quelques exemples d’application

le jeudi 12 juin 2008 à 14h30 dans la bibliothèque du laboratoire (F754).


Résumé

La première partie de cette présentation porte sur la description d’une technique de rhéologie originale, fondeée sur l’utilisation de transducteurs piézoélectriques, dont l’intérêt essentiel est de permettre l’étude des propriétés mécaniques d’échantillons de faible épaisseur (10 μm-100 μm), sur une gamme de fréquence étendue (0.01 Hz-10 kHz) et pour de très petites déformations appliquées (10-4) permettant notamment de suivre un mécanisme de gélification sans le perturber.

L’intérêt de la technique sera illustré par une étude des propriétés mécaniques de gels magnétiques uniaxes. Ces systèmes constituent une nouvelle classe de matériaux qui combinent les propriétés des fluides magnétiques et celles des réseaux polymères. Ils possèdent de ce fait des potentialités d’applications remarquables, notamment dans le domaine des actionneurs. On distingue deux types de gels magnétiques : les systèmes isotropes qui sont connus depuis plus de 10 ans et les systèmes uniaxes pour lesquels les particules magnétiques sont orientées de façcon permanente dans une direction donnée. Ces derniers sont de réalisation récente (2003) et présentent l’avantage par rapport aux systèmes isotropes de réagir à des champs magnétiques uniformes. Leurs propriétés dynamiques ont été peu étudiées jusqu’à présent, les rhéométres classiques ne permettant pas de faire des mesures en présence d’un champ magnétique uniforme. Le piézorhéomètre que nous avons mis au point permet précisément de faire de telles mesures, la cellule, de par sa petite taille, pouvant être insérée dans l’entrefer d’un électro-aimant. La taille réduite de la cellule nous a également permis de placer celle-ci sous l’objectif d’un microscope optique afin d’observer l’orientation des particules magnétiques. L’étude que nous présentons porte sur la formation de ces gels ainsi que sur la caractérisation des propriétés mécaniques des gels résultants. Les expériences ont été effectuées sans champ magnétique (gel isotrope) ou avec un champ magnétique parallèle ou perpendiculaire à la direction de cisaillement (gel uniaxe). Deux types de gels magnétiques ont été étudiés : un gel aqueux réalisé à partir d’un ferrofluide commercial, et un gel de polydiméthylsiloxane contenant des particules de magnétite recouvertes d’une fine couche de silice. Les différences et les similitudes de comportement mécanique observées pour ces deux systèmes seront discutées.

Les possibilités du dispositif seront également illustrées par des résultats obtenus sur d’autres systèmes de la matière molle, qu’il n’aurait pas été possible d’obtenir au moyen d’un rhéomètre classique.