Étude du transport des gaz à travers les milieux poreux

Jean-Paul Breton

On développe d'abord une théorie rigoureuse du transport d'un mélange de gaz diffusant à travers un lit de sphères, quand la température est uniforme. On intègre l'équation de Boltzmann en introduisant des conditions aux limites dans la solution. L'explication des divers phénomènes de transport dans les milieux poreux devient alors facile et cohérente. On trouve que la structure du milieu poreux a une grande influence sur le coefficient de diffusion de Knudsen, sur la séparation des mélanges isotopiques, et sur la self-diffusion; dans ce dernier cas on obtient explicitement la condition de l'existence d'une singularité à pression nulle. Un autre résultat important mis en évidence est un effet d'interaction moléculaire qui apparaît dans le rapport des flux ; cela explique la séparation des mélanges isobariques, et les écarts, aux lois habituellement admises, des résultats expérimentaux sur l'effet de pression dans l'interdiffusion et sur le mouvement des sphères dans les gaz inhomogènes. On a également procédé à une étude expérimentale, qui a confirmé la théorie.

Mots clés: diffusion; porous materials

Domaines: Articles anciens

Jean-Paul Breton. Étude du transport des gaz à travers les milieux poreux. Journal de Physique, 1970, 31 (7), pp.613-629. ⟨10.1051/jphys:01970003107061300⟩. ⟨jpa-00206961⟩