Fonctionnalisation multi-échelle des propriétés thermo-radiatives des matériaux hétérogènes
Orateur : Benoit Rousseau
Laboratoire de Thermocinétique de Nantes, UMR 6607, Polytech’ Nantes
Résumé : La connaissance des propriétés thermo-radiatives des matériaux est indispensable pour quantifier les échanges de chaleur dans les systèmes industriels où la contribution énergétique du rayonnement thermique est importante, tels que les centrales à concentration solaire, les fours verriers ou encore les enveloppes des bâtiments. Les impératifs environnementaux et économiques actuels imposent que les matériaux constitutifs combinent simultanément plusieurs propriétés chimiques et physiques qui, au final, accroissent leur degré de texturation multi-échelle. Les matériaux sont alors, sur le plan thermo-radiatif, qualifiés d’hétérogènes. Le terme texture, plus courant en géologie, décrit ici l’arrangement spatial tridimensionnel des diffuseurs (pores, fissures, grains, fibres, brins…) ainsi que leurs distributions de taille, de forme et d’orientation. Quelle est la contribution exacte de la texture sur les propriétés thermo-radiatives des matériaux hétérogènes ? Peut-elle devenir un levier intéressant pour infléchir ces mêmes propriétés sur un domaine spectral borné prescrit, lui, par un cahier des charges énergétique ? Pour répondre à ces questions, nous nous intéressons d’abord aux dynamiques vibrationnelles régissant les signatures optiques des domaines cristallins ou amorphes, par essence, homogènes. Puis, nous verrons comment les techniques récentes d’investigations tridimensionnelles des matériaux hétérogènes (comme la µ-tomographie X) peuvent apporter de nouvelles possibilités pour fonctionnaliser leurs propriétés thermo-radiatives. Nous illustrerons ce séminaire de résultats obtenus sur des corps noirs plans et sur des absorbeurs solaires volumiques
Date et lieu : le Vendredi 24 Avril 2015 à 11h, salle 250 IUSTI