Utilisation de la spectroscopie acoustique pour la caractérisation de suspensions denses

L’objet de cet article est de présenter les avantages et les limitations de la spectroscopie acoustique pour l’analyse de systèmes dispersés denses de particules de taille micronique ou colloïdale. L’étude expérimentale, menée sur deux matériaux différents, est basée sur la mesure de l’atténuation acoustique d’une onde ultrasonore à différentes fréquences à travers la suspension. Dans le cas de suspensions denses de calcite de quelques dizaines de microns, l’exploitation des spectres d’atténuation acoustique permet d’accéder aisément à la distribution de taille des particules en suspension. L’utilisation d’une plage de fréquence réduite peut être envisagée pour réduire le temps d’analyse sans limiter pour autant la précision des résultats. Au contraire, les interactions particulaires existant au sein de suspensions denses de silice colloidale perturbent la réponse acoustique du milieu dispersé et ne permettent pas une exploitation directe des spectres d’atténuation. Des méthodes de correction sont proposées pour parvenir à une détermination correcte des distributions de taille. Enfin, en se fondant sur des mesures effectuées avec des mélanges de produits, l’utilisation de la spectroscopie acoustique pour caractériser les propriétés de suspensions de particules polydisperses est discutée