APPORT DE LA MICROSCOPIE A FORCE ATOMIQUE DANS LES ETUDES SUR LA MISE EN SUSPENSION DE PARTICULES

Autor: PEILLON, Samuel, BENITO, Jesica, GELAIN, Thomas, GENSDARMES, Francois, Pluchery, Olivier, Grisolia, Christian
Přispěvatelé: PSN-RES/SCA/LPMA, Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire (IRSN), INFAP, Universidad Nacional de San Luis [San Luis] (UNSL), PSN-RES/SCA/LEMAC, Institut des Nanosciences de Paris (INSP), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche sur la Fusion par confinement Magnétique (IRFM), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)
Jazyk: francouzština
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Congrès Français sur les Aérosols, CFA
Congrès Français sur les Aérosols, CFA, Jan 2020, PARIS, France. ⟨10.25576/ASFERA-CFA2020-19716⟩
DOI: 10.25576/ASFERA-CFA2020-19716⟩
Popis: Ce travail présente des mesures directes de forces d'adhésion entre des particules de tungstène (W) sphériques et une surface en verre à l'aide de la microscopie à force atomique (AFM). Quatre tailles de particules, entre 4 µm et 10 µm de rayon, ont été utilisées pour cette étude. Ces particules ont été greffées sur des leviers AFM sans pointe CP-FM (Colloidal Probe Force Modulation). La rugosité moyenne de la surface du verre a également été déterminée par AFM. Les résultats obtenus sont en accord avec le modèle de Rabinovich et al. basé sur les forces de van der Waals et qui intègre les paramètres de rugosité des surfaces en contact. Ce modèle et les distributions de forces d'adhésion obtenues par AFM ont alors été utilisé dans un code numérique Monte-Carlo pour calculer les fractions de mise en suspension d'une poudre de tungstène composée de particules sphériques déposées sur une lame de verre et soumises à un écoulement d'air. Les résultats montrent un bon accord entre les expériences de mise en suspension et le modèle numérique lorsque celui-ci intègre les forces d'adhésion mesurées par AFM.
This work presents direct measurements of adhesion forces between spherical tungsten (W) particles and a glass surface using Atomic Force Microscopy (AFM). Four particle sizes (between 4 ?m and 10 ?m radius) were used for this study. These particles were grafted to tipless AFM CP-FM (Colloidal Probe Force Modulation) cantilevers. The average roughness of the glass surface was also determined by AFM. The results obtained are in agreement with the model of Rabinovich et al. based on van der Waals forces and integrating roughness parameters of the surfaces in contact. This model and the adhesion force distributions obtained by AFM were then used in a Monte Carlo numerical code to calculate the resuspension fractions of a tungsten powder composed of spherical particles deposited on a glass slide and exposed to airflow. The results show a good agreement between the resuspension experiments and the numerical model when it integrates the adhesion forces measured by AFM.
Databáze: OpenAIRE
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