Solidification interfaciale

La fabrication de matériaux solides à partir de suspensions colloïdales ou de solutions de polymères peut se faire par séchage, cristallisation, polymérisation, réticulation ou gélification et elle requiert de comprendre comment un front de solidification se propage. Dans des fluides complexes, cette propagation va se coupler à d’autres mécanismes de transport en volume et à l’interface dus à des gradients de concentration, thermiques, ou de contrainte.
Comment sont transportés les composants (colloides, polymères, surfactants, gaz) à un front d’évaporation ou de cristallisation où les solutés se concentrent ?
Comment se fait le couplage entre ce transport et l’apparition de contraintes mécaniques dans le matériau au fur et à mesure que le matériau devient solide ?
Comment la structure d’une mousse évolue-t’elle au cours de la solidification (gélification ou réticulation) de la phase continue ?
Pour cela, nous développons des méthodes expérimentales s’appuyant sur de l’imagerie permettant de caractériser la cinétique de propagation des fronts de solidification, les gradients (température, concentration), la nucléation et la croissance de pores/bulles/interface, et leurs effets sur les contraintes et les déformations.