Abstract FR:

Nous presentons ici une etude portant sur la fragmentation de clinker, d'un point de vue principalement experimental. Nous la regarderons sous ses deux aspects fondamentaux: le grain unique -masse solide multi-divisee- et l'empilement confine -milieu granulaire reduit en poudre-. Sur le grain unique, nous montrons qu'il est possible de determiner une loi de puissance liant la force a la rupture au diametre de la particule. On definit alors un parametre caracteristique du materiau, assimilable a une tenacite. Le comportement durant la mise en charge est aussi etudie, afin de comprendre les differentes etapes pendant cette phase avant rupture: mise en place des contact par emoussement, montee elastique. L'energie mise en jeu dans ces deux phases montre que les phenomenes d'attrition sont loin d'etre negligeables dans un bilan final mais qu'ils sont aussi producteurs de fines. Les empilements ont ete etudies par etapes successives: monodisperse, bidisperse, polydisperse. Une tentative de prediction de la granulometrie finale en fonction de la distribution de taille initiale est aussi presentee. La comprehension des comportements a l'interieur de l'empilement nous a amene a proposer un concept original: l'utilisation d'un catalyseur mecanique. L'ajout de grains durs, anguleux, en petite quantite provoque des heterogeneites tres fortes sur la repartition des contraintes. Il en resulte une augmentation du fendage des plus gros grains et de la production de fines, sans une augmentation probante de l'energie a fournir au systeme. Enfin nous developpons un nouveau modele, base sur la compacite d'un empilement en fonction de sa granulometrie initiale et sur l'application du principe des travaux virtuels a une evolution de chaque classe pendant la fragmentation. Cela permet de definir une pression par classe, et en appliquant un critere de rupture lie a l'etude du grain unique, de predire la granulometrie initiale optimum selon le produit a obtenir