Recherche Avancée

Thèse soutenue

Extraction des liants organiques des céramiques au moyen de fluides dans l'état supercritique

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Auteur / Autrice : Fleur Bordet
Direction : Thierry Chartier
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Matériaux céramiques et traitements de surface
Date : Soutenance en 2001
Etablissement(s) : Limoges
Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Solubilité
Liants
Matériaux céramiques
Fluides supercritiques

Résumé

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Ce travail de thèse, effectué en partenariat avec l'ADEME, a concerné l'étude de l'extraction des auxiliaires de mise en forme des céramiques à l'aide de fluides dans l'état supercritique. Cette technique de déliantage présente de nombreux atouts par rapport au déliantage thermique classique, en termes de qualité de pièces, d'économie de temps et d'énergie. Les deux mécanismes responsable de l'extraction d'un liant solide, à savoir la solubilisation et la diffusion des espèces solubilisées, ont été traités. La migration capillaire qui intervient dans le cas d'espèces fondues a également été prise en compte. Une revue des modèles mathématiques adaptés à la prédiction de la solubilité des liants étudiés(paraffine), dans le CO2 supercritique, a été réalisée. Les grands concepts de thermodynamique et de statistique des fluides ont été analysées afin de choisir le modèle applicable à nos molécules. L'équation d'état de Peng-Robinson a été retenue et testée avec succès. La solubilité des liants solides, dans le CO2 suprecritique, étant très faible, l'influence sur la solubilité du dopage du CO2 supercritique par des solvants organiques a été étudiée. L'étude de la diffusion sortante des espèces solubilisées à permis de définir une équation représentative du mouvement diffusif avec un bon accord avec des profils de concentrations expérimentaux établis à partir de pièces céramiques modèles, de porosité controlée. L'equation finale tient compte de la migration capillaire d'un liant liquide.