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Thèse soutenue

Simulation d'empilements de sphères. Etude des solutions de l'équation de Laplace pour des sytèmes axisymétriques

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Auteur / Autrice : Laurent Duffours
Direction : Daniel Bourret
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Milieux denses et matériaux
Date : Soutenance en 1994
Etablissement(s) : Montpellier 2

Résumé

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L'objectif de ce travail est de mieux comprendre les phenomenes capillaires qui prennent naissance dans des couches minces de grains d'oxyde. Dans la premiere partie, apres une etude bibliographique sur les empilements de grains, un algorithme de type vissher et bolsterli est developpe afin de simuler la formation de lits de spheres. Ces empilements sont caracterises a l'aide de trois parametres: densite (ou porosite), coordinence et permeabilite. Une attention particuliere est portee sur l'effet de paroi qui est tres important dans le cas de depots de faible epaisseur. Dans la deuxieme partie, apres un rappel des proprietes des interfaces liquide-vapeur et liquide-solide, on propose une resolution de l'equation de laplace pour des systemes axisymetriques. Les solutions obtenues sont ensuite etudiees puis utilisees de maniere originale pour caracteriser des etats d'equilibres capillaires entre deux spheres ou une sphere et un plan. Enfin, dans la troisieme partie, certains resultats experimentaux sont donnes. Des etats capillaires sont observes en microscopie electronique apres avoir fige l'empilement et les cols liquides a l'aide d'une solution colloidale de silice. Enfin, on propose une technique pour mesurer la porosite differentielle de lits de billes de grandeur (cm)