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Comment former des grains sphériques en atomisant une suspension colloïdale ?

Les poudres de nanoparticules se dispersent facilement dans l’air ce qui pose des problèmes de manutention en particulier pour des raisons de toxicité des particules inhalées. Une solution courante est de mettre les nanoparticules en suspension puis de former des grains par atomisation. L’atomisation consiste à a injecter la suspension dans un flux d’air chaud afin de former des gouttes puis de les sécher pour obtenir des grains. Un problème rencontré dans ce procédé est que la forme des grains n’est pas toujours sphérique ; il est connu qu’elle dépend de paramètres variés comme la température de l’air, les additifs de la suspension, et bien d’autres, mais les mécanismes déterminants n’ont jamais été clairement mis en évidence. Dans cette revue de la littérature nous décrivons quantitativement les effets en jeu lors de la formation et du séchage de gouttes de suspensions colloïdales, qu’ils soient hydrodynamiques, thermiques ou liés aux interactions colloïdales. Nous montrons à partir de cette analyse comment la forme des grains peut être contrôlée. Le modèle quantitatif que nous proposons permet en effet pour la première fois de décrire tous les effets en jeu.


 
E. Lintingre, F. Lequeux, L. Talini and N. Tsapis. Soft Matter 12, 7435 (2016)
 
http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2016/sm/c6sm01314g# !divAbstract