Forces à très court rayon d'action

Il faut ajouter aux forces décrites précédemment la répulsion entre nuages électroniques des atomes, dite de Born (), et les forces attractives ou répulsives dues à la présence de polymères adsorbés à la surface des grains (h<1\mathrm{nm}).

En fait, on a constaté sur l'alumine mais aussi sur d'autres matériaux, qu'il existe d'autres forces d'interaction, lesquelles ont un court rayon d'action {\lambda }_{a} : ainsi à pH inférieur à 7 et à forte force ionique ( I>{10}^{–2}{\mathrm{mole.l}}^{–1} ), on observe trois forces additionnelles :

  • force oscillatoire, due à l'expulsion de couches de molécules d'eau ({\lambda }_{a}<1\mathrm{nm})

  • force attractive faible ( {\lambda }_{a}\approx 10\mathrm{nm}) \frac{F}{R}=-{\mathrm{ae}}^{-\frac{h}{{\lambda }_{a}}}

    a dépend de l'angle de contact.

  • force répulsive forte ( {\lambda }_{a}\approx 0,5\mathrm{nm}) \frac{F}{R}={\mathrm{ae}}^{-\frac{h}{{\lambda }_{a}}}

Cette dernière maintient les particules à 1-3nm, rendant les suspensions concentrées plastiques.