Rhéo-optique. Transport incohérent de la lumière dans les milieux aléatoires ; application à la caractérisation dynamique d'émulsions concentrées
Abstract
In this thesis, we are interessed in the general problem of caracterizing concentrated evolving dispersions. A measurement technique that combines light diffusion and rheology is presented and validated. The spatial decrease of the measured light intensity allows the determination of the transport length of the sample, no preliminary calibration being required. This technique, validated by Monte-Carlo simulations and experiments, apply to media that sufficiently diffuse light. Two applications to size measurement of concentrated media are presented. In the first application, we follow the mechanism of emulsification in a dynamic manner. We underline the transfer of mechanical energy when drops break up. The second application follows simultaneously the coalescence mechanism and the mechanical properties of gel-emulsions. Our understanding of these two mechanisms has been improved thanks to the elaborated technique.
Dans le cadre de cette thèse, nous nous sommes intéressé au problème général de la caractérisation des dispersions concentrées en évolution. Une technique de mesure couplant la diffusion de la lumière et la rhéologie est présentée et validée. La décroissance spatiale de l'intensité lumineuse mesurée permet de déterminer la longueur de transport de l'échantillon sans nécessité de calibration préalable. Cette technique, validée par des simulations de Monte-Carlo et des expériences, s'applique à tout milieu suffisamment diffusant. Deux applications à la mesure de taille en milieu concentré sont présentées. La première concerne le suivi dynamique du processus d'émulsification et met en évidence le transfert d'énergie mécanique à la rupture des gouttes. La seconde montre le suivi conjoint du mécanisme de coalescence et des propriétés mécaniques d'émulsions-gel. La compréhension de ces deux mécanismes a pu être améliorée grâce à la technique mise au point.
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