Soutenance de Iana Sudreau

Les propriétés texturales des supports de catalyseur en alumine sont déterminées par l’ensemble des étapes de synthèse, de mise en forme et de séchage appliquées aux dispersions de boehmite, avant leur calcination en alumine-gamma. Cette thèse se concentre sur l’impact du cisaillement sur l’évolution de la structure et de la rhéologie d'une dispersion de poudre de boehmite dans une solution aqueuse d'acide nitrique. L'étude de dispersions de particules colloïdales de boehmite au repos a permis de caractériser leur dynamique de gélification ainsi que les propriétés mécaniques et la microstructure du solide mou obtenu. Nous avons montré que l'évolution temporelle de la viscosité de ces dispersions peut être contrôlée en imposant un écoulement de cisaillement et nous avons proposé un modèle numérique basé sur des équations de bilan de population pour représenter l'effet du cisaillement sur la viscosité. La dépendance des propriétés mécaniques du gel formé après l'arrêt de l'écoulement avec le taux de cisaillement appliqué a été mise en évidence expérimentalement. Un ensemble de protocoles de rhéologie nous a permis de montrer que les propriétés mécaniques des gels de boehmite peuvent être également modifiées une fois celui-ci formé. Ainsi, l'application d'une étape de cisaillement peut induire un rajeunissement de la microstructure du gel ou, au contraire, son vieillissement accéléré en fonction du taux de cisaillement appliqué et de la déformation accumulée au cours de l'étape de cisaillement. En se plaçant à des taux de cisaillement suffisamment faibles, il est alors possible d'induire des contraintes résiduelles au sein du gel et d'augmenter l'élasticité de la microstructure formée. Enfin, une étude en diffusion de rayons X aux petits angles a montré un lien fort entre l'anisotropie de la microstructure formée à faible taux de cisaillement et le renforcement des propriétés viscoélastiques du gel.