Dans le cadre du thème "technologie des poudres", nous considérons à la fois le comportement de la poudre dans son ensemble et les caractéristiques des grains qui la composent. C'est ainsi que ce thème se subdivise en deux sous-thèmes, le premier relatif à la rhéologie des milieux granulaires et le deuxième à la maîtrise de la réactivité des poudres. Dans les deux cas, les études menées visent à caractériser et modéliser les phénomènes mis en jeu tant au niveau de l’élaboration et de la mise en forme des poudres qu’au niveau de leur comportement vis-à-vis de leur environnement.

Rhéologie en milieux granulaires

L’objectif des recherches réalisées dans le cadre de ce sous-thème est de caractériser et modéliser le comportement des milieux granulaires soumis à des sollicitations mécaniques (vibrations verticales et horizontales, chocs, compaction en matrice,…) et d’étudier l’effet sur ce comportement non seulement des paramètres du procédé mais aussi des caractéristiques physico-chimiques de la poudre. . Les deux aspects "matériaux" et "procédés" rentrent ainsi en ligne de compte dans le cadre de ces travaux. Les sujets de recherches traités ici concernent des opérations qui sont bien souvent complémentaires dans les procédés d'élaboration des matériaux : le transfert de poudres dans un récipient, et la compaction

Les sujets traités en 2005/2006 sont :

- Etude de l’influence d’un corps étranger sur la structure d’un milieu granulaire vibré (thèse Ahmed RAIHANE, collaboration LTPCM-ENSEEG / FERRAZ-SCHAWMUT)

- Etude de l’influence de la granulométrie sur les propriétés rhéologiques de suspensions d’alumine (thèse Jean-Philippe GUILLEMIN, collaboration GIAT Industries)

- Compression grande vitesse et pressage conventionnel de poudres d’alumine : influence des liants et de la pression sur les propriétés physico-chimiques des comprimés (thèse David SOURIOU, collaboration PECM-ENSMSE / CETIM)

- Etude de procédés mécaniques de génération de poudres composites à propriétés d’usage contrôlées. Caractérisation et transfert d’échelle (thèse Yamina OUABBAS, collaboration EMAC)

- Compressibilité de poudres modèles d’oxydes d’uranium issues de différents modes d’élaboration (contrat CEA)

- Etude de l'homogénéité de pâte d'anode par pycnométrie hélium et analyse d'image après compaction à chaud (contrat SOLIOS Carbone)

- Mise au point d’un outil d’aide à la formulation de comprimés à libération prolongée (contrat SEPPIC)

Maîtrise de la réactivité des poudres

L'élaboration de particules de taille et/ou de forme contrôlées est généralement une préoccupation industrielle importante, ces facteurs conditionnant en effet la réactivité de la poudre ainsi que les conditions d'utilisation de celle-ci. Ceci conduit le plus souvent à la mise en place de procédés d'élaboration particuliers (procédés sol-gel, fluide supercritique,…) ou d'opérations de traitement (thermique, mécanique, chimique,…) permettant d'assurer la maîtrise de ces caractéristiques.
Les études menées dans le cadre de ce thème visent à maîtriser la morphologie des poudres et leur réactivité par la modélisation de l’influence des paramètres d’élaboration sur ces caractéristiques.

Les sujets traités en 2005/2006 sont :

- Etude des modes d’action d’agents de mouture sur le broyage du clinker (thèse Elodie ROBLOT, collaboration CALCIA)

- Etude de la toxicité de poudres fines industrielles (thèse Najih BOUMAHDI, collaboration CIS-ENSMSE / faculté de médecine UJM / SAINT-GOBAIN).

- Etude et optimisation de nouvelles compositions pour le stockage de l’hydrogène (collaboration GEM, contrat ITI Energy).

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