J. Physique Lett. 46, 67-74 (1985)
DOI: 10.1051/jphyslet:0198500460206700

Aggregation in a sheared 2D dispersion of spheres with attractive interactions

C. Camoin et R. Blanc

Département de Physique des Systèmes Désordonnés, Université de Provence, Centre de St-Jérôme, 13397 Marseille Cedex 13, France

Abstract
We present aggregation experiments in a bidimensional suspension of macroscopic spherical particles undergoing a shear. The aggregation is due to attractive capillary forces the value of which can be changed. We introduce a dimensionless quantity A expressing the relative importance of capillary forces and of the shear effect. We observe various aggregate configurations related to the values of A. In particular when the clusters show a fractal structure we find one Hausdorff dimension equal to 1.7 ± 0.05.

Résumé
Nous présentons une expérience d'agrégation dans une suspension bidimensionnelle de particules sphériques macroscopiques soumises à un cisaillement. L'agrégation est due à des forces interfaciales attractives dont on peut faire varier l'intensité. On introduit une quantité sans dimension A traduisant l'importance relative des forces attractives et de l'effet du cisaillement. On observe diverses configurations liées à la valeur de A. En particulier, dans le cas où les amas présentent une structure fractale, on trouve une dimension d'Hausdorff à deux dimensions égales à 1,7 ± 0,05.

PACS
0540 - Fluctuation phenomena, random processes, and Brownian motion.
6810 - Fluid surfaces and interfaces with fluids.
8270K - Emulsions and suspensions.

Key words
capillarity -- fractals -- suspensions -- hydrodynamic forces -- sheared 2D dispersion -- attractive interactions -- aggregation experiments -- macroscopic spherical particles -- attractive capillary forces -- clusters -- fractal structure -- Hausdorff dimension