Brevet FR3009618A1 — publié le 20150213

La présente invention concerne de manière générale la détermination de caractéristique(s), ou propriété(s), rhéologique(s) et de caractéristique(s), ou propriété(s), électrique(s) d'un matériau. La rhéologie est l'étude de la déformation (respectivement d'une contrainte) et de l'écoulement d'un matériau sous l'effet d'une contrainte appliquée (respectivement d'une déformation). Un rhéomètre est un appareil capable de faire des mesures relatives à la rhéologie d'un matériau auquel il applique une déformation ou une contrainte. On connait de l'état de la technique des rhéomètres rotatifs qui comprennent deux éléments en regard et écartés pour ménager entre eux un volume de mesure du matériau à étudier. L'écartement entre lesdits éléments est appelé entrefer. Usuellement, l'un des éléments, appelé rotor, est monté rotatif sur lui- même et l'autre élément, appelé stator, est fixe. Une commande de couple est transmise au moteur pour appliquer une contrainte à la matière contenue entre le rotor et le stator. La réponse du matériau est mesurée par exemple en termes d'angle de rotation en milliradian (mrad) ou de déformation en pourcentage, ce qui permet d'en déduire une caractéristique rhéologique du matériau. On connait aussi de l'état de la technique des méthodes de mesure de caractéristiques électriques d'un matériau qui consistent par exemple à appliquer un stimulus électrique au rotor et à mesurer la réponse à ce stimulus au niveau du stator. La réponse électrique à ce stimulus dépend des caractéristiques ou propriétés électriques du matériau et peut ainsi être utilisée pour déterminer une ou plusieurs caractéristiques électriques dudit matériau. Cependant, l'obtention de mesures simultanées de caractéristiques 30 rhéologiques et électriques fiables se heurte à la contrainte du dimensionnement de la chambre de mesure formée entre le stator et le rotor. En effet, pour obtenir des mesures rhéologiques fiables, et en particulier dans le cas d'un effluent organique, tel qu'une boue résiduaire, il est préconisé de travailler avec une surface en contact avec la matière suffisamment importante et avec un entrefer faible. A l'inverse, pour obtenir des mesures électriques fiables, il est recommandé de travailler avec une surface faible et un large entrefer. La présente invention a pour but de proposer un nouveau dispositif pour une installation de mesure, permettant de réaliser simultanément des mesures de caractéristique(s) rhéologique(s) et de caractéristique(s) électrique(s) plus fiables pour un matériau situé dans une chambre de mesure définie par le dispositif de ladite installation. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif pour installation de mesure de 15 caractéristique(s) rhéologique(s) et de caractéristique(s) électrique(s) d'un matériau, ledit dispositif comportant : - deux éléments présentant chacun une surface, dite surface utile, écartée de la surface utile de l'autre élément pour délimiter entre lesdites surfaces utiles un espace dans lequel une matière est apte à être introduite, 20 - au moins l'un des deux éléments étant apte à être entrainé en rotation par rapport à l'autre élément pour appliquer une déformation ou une contrainte au matériau positionné entre les surfaces utiles desdits éléments, caractérisé en ce que ladite surface utile d'au moins l'un des deux éléments, appelé premier élément, comprend une partie, appelée surface centrale, et une 25 partie, appelée surface annulaire, qui entoure la surface centrale tout en étant écartée de ladite surface centrale. Un tel dispositif permet de suivre simultanément, au sein d'une même chambre de mesure formée entre les deux éléments, les caractéristiques rhéologiques et électriques d'un matériau, tout en bénéficiant de mesures fiables, en 30 particulier en ce qui concerne les mesure électriques grâce la possibilité de réaliser ladite mesure sur la surface centrale qui est de dimension réduite et que la surface annulaire est apte à protéger en particulier lorsque sa fonction d'anneau de garde est activée comme détaillé ci-après. Lorsque la surface centrale est utilisée en tant qu'électrode de mesure, la surface annulaire qui entoure la surface centrale sert alors de surface support de la matière en complément de la surface support offerte par la surface centrale pour permettre de réaliser la mesure rhéologique souhaitée. En outre, la surface annulaire peut aussi servir d'anneau de garde pour améliorer la mesure de courant réalisée au niveau de la surface centrale. Ainsi, grâce au dispositif selon l'invention, la mesure de courant peut s'effecteur au niveau d'une surface d'un élément qui est plus petite que la surface globale de cet élément qui est en contact avec la matière, ce qui permet de réaliser au sein d'une même chambre de mesure, une mesure électrique avec un rapport surface de mesure électrique /entrefer adapté à une mesure électrique, et une mesure rhéologique avec un rapport surface en contact de la matière/ entrefer, plus grand que le rapport surface de mesure électrique/entrefer, adapté à une mesure rhéologique. Comme évoqué ci-dessus, la partie de l'élément dont la surface tournée vers 20 l'autre élément forme ladite surface annulaire peut aussi jouer le rôle d'anneau de garde autour de la surface centrale afin de protéger la surface centrale des phénomènes de parasites électriques et contenir les lignes de champs. Une telle conception d'au moins un des deux éléments qui présente une 25 surface centrale et une surface annulaire disjointes permet ainsi de réaliser des mesures rhéologiques et électriques fiables dans une même chambre de dimensions (entrefer, diamètre) données, alors que traditionnellement la mesure de propriétés électriques est réalisée dans une chambre de dimensions identiques à celles de la chambre utilisée pour les mesures 30 rhéologiques, mais qui peuvent s'avérer incompatibles du point de vue de la fiabilité des mesures électriques. Autrement dit, un tel dispositif permet non seulement de réaliser des mesures rhéologiques et électriques dans une même chambre, mais encore de définir des dimensions, notamment le rapport surface/entrefer, permettant d'obtenir de bonnes mesures rhéologiques, et qui conviennent aussi pour l'obtention de bonnes mesures électriques alors qu'en l'absence d'une telle conception d'un élément sous forme d'une surface centrale et d'une surface annulaire disjointes, ces dimensions de chambre n'offriraient pas des mesures fiables du point de vue rhéologique ou électrique. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, l'espace entre la surface centrale et la surface annulaire est rempli d'un matériau isolant électriquement par comparaison au matériau desdites surfaces centrale et annulaire. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, l'espace entre la surface 15 centrale et la surface annulaire est laissé vide. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, la surface centrale et la surface annulaire sont coplanaires. 20 Autrement dit, la surface annulaire affleure au niveau de la surface centrale et forme ainsi avec la surface centrale une surface de réception de la matière de dimensions adaptées pour les mesures rhéologiques, en plus de sa fonction d'anneau de garde pour les mesures électriques. Une telle conception de l'installation permet en outre de conserver une 25 installation compacte, sans nuire à la fiabilité des mesures comme expliqué ci-dessus. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, lesdites surfaces utiles sont parallèles entre elles. 30 Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, lesdites surfaces utiles sont des surfaces de révolution qui se développent autour de l'axe de rotation du ou des éléments. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, lesdites surfaces utiles sont des surfaces planes qui s'étendent transversalement à l'axe de rotation du 5 ou des éléments. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, l'un desdits éléments, appelé rotor, est monté rotatif et l'autre desdits éléments, appelé stator, est monté fixe. 10 L'invention concerne également une installation de mesure de caractéristique(s) rhéologique(s) et de caractéristique(s) électrique(s) d'un matériau, caractérisée en ce que ladite installation comprend : - un dispositif tel que décrit ci-dessus, - un moteur pour l'entrainement en rotation d'au moins l'un des deux éléments, 15 - de préférence des moyens de régulation de la température d'un ou de chaque élément, - des moyens de commande du moteur, - des moyens de mesure de donnée(s) associée(s) au moteur, et - des moyens d'application d'un stimulus électrique permettant d'appliquer un 20 stimulus électrique à au moins l'une desdites surface ou parties de surface, appelée surface stimulée, et des moyens de mesure permettant de mesurer une caractéristique de la réponse électrique à ce stimulus au niveau d'au moins l'une desdites surface ou parties de surface, appelée surface de mesure. 25 Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, ladite au moins une surface stimulée est la surface utile du deuxième élément, et ladite au moins une surface de mesure est la surface centrale du premier élément. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, ladite au moins une 30 surface stimulée est la surface utile du deuxième élément, et ladite au moins une surface de mesure est la surface annulaire du premier élément. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, ladite au moins une surface stimulée est la surface annulaire du premier élément et ladite au moins une surface de mesure est la surface centrale du premier élément. Préférentiellement, ledit dispositif se présente sous la forme d'un module couplable et désacouplable du châssis de l'installation pour permettre de remplacer ledit dispositif par un autre dispositif de géométrie différente. Avantageusement, l'installation comprend des moyens de traitement permettant de déterminer une caractéristique rhéologique du matériau en fonction d'une donnée de commande du moteur, tel qu'une donnée de consigne de couple, et d'une donnée du moteur, telle que l'angle de rotation de l'arbre du moteur, mesurée en réponse à la donnée de commande. On peut ainsi prévoir que l'installation fonctionne à couple imposé, c'est-à-dire que le moteur applique à l'un des éléments formant rotor un couple donné en Newton Mètre (Nm), auquel correspond une contrainte en Pascal (Pa) appliquée à la matière positionnée entre les éléments. La réponse du matériau peut être mesurée en terme d'angle de rotation en milli radians (mrad), en terme de pourcentage de déformation (`)/0), ou en terme de vitesse instantanée de rotation pour en déduire une caractéristique rhéologique du matériau. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, l'installation comprend des moyens de traitement permettant de déterminer une caractéristique 25 électrique du matériau en fonction du stimulus appliqué et de ladite caractéristique mesurée de la réponse au stimulus. L'invention concerne également un procédé de mesure simultanée de caractéristique(s) rhéologique(s) et de caractéristique(s) électrique(s) d'un 30 matériau, à l'aide d'une installation telle que décrite ci-dessus. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique en coupe d'une installation de mesure munie d'un dispositif selon l'invention; - la figure 2 est une vue schématique en coupe du rotor et du stator délimitant 5 la chambre de mesure de l'installation de la figure 1 avec un raccordement électrique conforme à un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 3 est une vue schématique en coupe du rotor et du stator délimitant la chambre de mesure de l'installation de la figure 1 avec un raccordement électrique conforme à un deuxième mode de réalisation de l'invention ; 10 - la figure 4 est une vue schématique en coupe du rotor et du stator délimitant la chambre de mesure de l'installation de la figure 1 avec un raccordement électrique conforme à un troisième mode de réalisation de l'invention. En référence aux figures et comme rappelé ci-dessus, l'invention concerne un 15 dispositif pour une installation 100 permettant de mesurer des caractéristiques rhéologiques et électriques d'un matériau. A titre d'exemple, ledit matériau peut être un effluent organique, tel qu'une boue résiduaire. Comme détaillé ci-après, ce dispositif permet à l'installation de réaliser 20 simultanément des mesures rhéologiques et électriques fiables sur un matériau dans une même chambre de mesure définie par ledit dispositif. Ledit dispositif comprend deux éléments 2, 3 qui présentent chacun une surface 20, 30, dite surface utile, écartée de la surface utile 20, 30 de l'autre 25 élément 3, 2. Lesdites surfaces utiles délimitent entre elles un espace, encore appelé chambre de mesure, dans lequel la matière 5 est destinée à être introduite. Les surfaces sont dites utiles au sens où ces surfaces sont destinées à être en 30 contact avec la matière pour lui appliquer une contrainte ou une déformation, et/ou pour appliquer un stimulus électrique ou mesurer une réponse électrique à ce stimulus au niveau de cette surface en contact avec la matière. Dans l'exemple illustré aux figures, l'élément 2 supérieur, appelé rotor, est monté rotatif par rapport à l'élément 3 inférieur, appelé stator, qui reste fixe par rapport au châssis 6 de l'installation. En variante, on peut prévoir que l'élément 3 inférieur soit aussi rotatif. Lesdits éléments sont alors commandés en rotation de manière à obtenir une différence de vitesse relative entre les deux éléments 2, 3. Les éléments 2, 3 et leurs surfaces utiles sont de révolution et d'axe confondu 10 avec l'axe A3 de rotation de l'élément 3. Un moteur 101 permet l'entrainement en rotation de l'élément 3. L'installation comprend des moyens de commande 115 du moteur. Dans l'exemple illustré aux figures, lesdits moyens de commande 115 permettent notamment de 15 commander le moteur 101 pour qu'il applique un couple donné au rotor auquel il est couplé. Avantageusement, l'installation comprend des moyens de définition, par exemple via une interface homme-machine, d'une valeur de consigne de couple. Ladite installation comprend aussi des moyens de régulation 102 de la température d'un ou de chaque élément 2, 3. 20 Lors de la rotation d'un ou des éléments, le volume de la chambre de mesure, définie entre les surfaces utiles desdits éléments et qui contient le matériau à étudier, reste inchangé. 25 Dans l'exemple illustré aux figures, ladite surface 20 de l'élément 2 comprend une partie 21, appelée surface centrale, et une partie 22, appelée surface annulaire, qui entoure la surface centrale 21 tout en étant écartée de ladite surface centrale 21. La partie de l'élément 2 qui présente ladite surface 21 centrale de l'élément 2 est aussi disjointe de la partie de l'élément 2 qui 30 présente ladite surface annulaire 22. Comme détaillé ci-après, la réalisation d'au moins un des deux éléments du dispositif sous forme d'une surface centrale, pouvant servir d'électrode de mesure, entouré à espacement d'une surface annulaire, permet ainsi d'utiliser une même chambre de mesure pour améliorer la qualité des mesures électriques sans impact sur la bonne réalisation des mesures rhéologiques. On peut prévoir que cette conception de surfaces disjointes de la surface centrale et de la surface annulaire d'un élément soit appliquée à l'élément 3 en combinaison ou non avec une conception de surfaces disjointes au niveau de l'élément 2. L'espace entre la surface centrale 21 et la surface annulaire 22 peut être rempli d'un matériau isolant électriquement par comparaison au matériau desdites surfaces centrale 21 et annulaire 22. En particulier, on peut prévoir de remplir ledit espace par un anneau en céramique. En variante, l'espace entre la surface centrale 21 et la surface annulaire 22 peut être laissé vide. L'installation comporte aussi des moyens 105 de mesure de donnée(s) du moteur, telle(s) que l'angle et/ou la vitesse de rotation du moteur. L'installation comprend aussi des moyens de traitement 107 permettant de déterminer une caractéristique rhéologique du matériau 5. Bien entendu, plusieurs caractéristiques rhéologiques du matériau 5 peuvent être déterminées. La détermination d'une caractéristique rhéologique du matériau 5 est réalisée en fonction d'une donnée de commande du moteur, tel qu'une donnée de consigne de couple, et d'une donnée associée au moteur 101, telle que l'angle de rotation de l'arbre du moteur, mesurée par les moyens de mesure 105 en réponse à la donnée de commande. Bien entendu plusieurs données de commande et de réponse peuvent être utilisées pour déterminer une ou plusieurs caractéristiques rhéologiques. A titre d'exemple, une caractéristique rhéologique du matériau 5 déterminée peut être le module élastique ou le module visqueux du matériau. L'installation comprend aussi des moyens d'application 103 d'un stimulus électrique permettant d'appliquer un stimulus électrique à au moins l'une desdites surface 30 ou parties 21, 22 de surface 2 destinée à être en contact avec la matière, appelée surface stimulée. L'installation comprend aussi des moyens de mesure 106 permettant de mesurer une caractéristique de la réponse électrique à ce stimulus au niveau d'au moins l'une desdites surface 30 ou parties 21, 22 de surface, appelée surface de mesure. Bien entendu plusieurs caractéristiques de la réponse électrique peuvent être mesurées. Lesdits moyens d'application 103 de stimulus peuvent être une source de courant ou de tension. En particulier, lorsque le stimulus est un courant, celui-ci est appliqué à l'une des surface 30 ou parties 21, 22 de surface, et la réponse mesurée peut être la tension entre la surface stimulée et un autre point du circuit correspondant, tel qu'une autre desdites surface ou parties de surface. Lorsque le stimulus est une tension, celle-ci peut être appliquée entre deux desdites surface 30 ou parties 21, 22 de surface, et la réponse mesurée peut être le courant qui circule au niveau d'une desdites surface ou parties de surface. Dans l'exemple illustré à la figure 2, la surface utile 30 du deuxième élément 3 est raccordée 43 à la source électrique 103 (en tension ou en courant) et ladite surface centrale 21 du premier élément est raccordée 41 à l'instrument de mesure 106. L'anneau correspondant à la surface annulaire 22 n'est pas raccordé aux moyens de mesure 106 de sorte que lesdits moyens de mesure 106 mesurent une caractéristique de la réponse au stimulus, au niveau de la surface centrale 21 et non pas sur l'ensemble 20 de la surface centrale 21 et annulaire 22 du premier élément 2. Préférentiellement, la surface annulaire 22 est raccordée 42 à un potentiel M, par exemple la masse, voisin de celui de la surface de mesure 21, sans pour autant être raccordée électriquement à cette surface de mesure 21. L'anneau correspondant à cette surface annulaire permet alors de contenir les lignes de champ autour de la surface centrale de mesure et de la protéger contre les parasites électriques. Selon une variante de réalisation illustrée à la figure 3, ladite surface annulaire 22 du premier élément 2 est dépourvue de raccordement électrique. Autrement dit, ladite surface annulaire 22 présente un potentiel flottant. Dans ce cas, l'anneau correspondant permet de protéger la surface centrale 21 de mesure contre les parasites électriques. Selon une variante de réalisation illustrée à la figure 4, on peut prévoir, pour réaliser des mesures sur certains matériaux, que ladite surface annulaire 22 du premier élément 2 soit électriquement raccordée 42 à la surface centrale 21 du premier élément 2. Autrement dit, dans ce cas, ladite surface annulaire 22 est au même potentiel électrique que celui de la surface centrale 21. Selon d'autres variantes non illustrées aux figures, la ou l'une des surface(s) de mesure peut être la surface annulaire du premier élément, tandis que la ou l'une des surface(s) stimulée(s) peut être la surface utile du deuxième élément. On peut aussi prévoir que la ou l'une des surface(s) stimulée(s) soit la surface annulaire et que la ou l'une des surface(s) de mesure soit la surface centrale ou inversement. Une telle conception de l'élément 2 permet ainsi de bénéficier, non seulement, d'une surface de répartition du matériau adaptée pour réaliser des mesures rhéologiques fiables, mais aussi d'une surface de mesure électrique réduite, par exemple limitée à la surface centrale, qui respecte un rapport surface de mesure/entrefer adapté à la réalisation de mesures électriques fiables. Les différents types de connections envisagées ci-dessus sont valables, que les surfaces annulaire et centrale soit ménagées sur le premier ou le deuxième élément, ou sur les deux éléments. Dans ce dernier cas, l'un des types de connections présentés ci-dessus pourra être choisi indépendamment pour chaque élément selon les besoins. Lesdits moyens d'application de stimulus 103 et les moyens de mesure 106 5 correspondants peuvent être réalisés sous forme d'un analyseur d'impédance. Ledit analyseur permet d'imposer un courant continu ou alternatif (à fréquence constante ou variable) formant ledit stimulus à l'une desdites surface ou parties de surface utile. On mesure alors une tension sur le circuit électrique correspondant, de préférence entre ladite surface stimulée et un autre point du 10 circuit, et on en déduit le module d'impédance et sa phase. L'installation comprend aussi des moyens de traitement 108 permettant de déterminer une caractéristique électrique du matériau 5 en fonction du stimulus appliqué 103 et d'une caractéristique mesurée 106 de la réponse. Bien 15 entendu plusieurs caractéristiques mesurées de la réponse peuvent être utilisées pour déterminer une ou plusieurs caractéristiques électriques du matériau 5. On peut prévoir de calculer des caractéristiques électriques du matériau comme la résistivité voire la permittivité lorsque la gamme de fréquences est suffisamment large. 20 Dans le cas d'un matériau appartenant à une famille de matériaux considérés comme isolant, lesdits moyens de traitement 108 permettent de déterminer une caractéristique diélectrique dudit matériau. 25 Lesdits moyens de traitement 107 utilisés pour déterminer une caractéristique rhéologique du matériau peuvent être entièrement distincts des moyens de traitement 108 utilisés pour déterminer une caractéristique électrique du matériau ou peuvent comprendre des parties communes. On peut ainsi prévoir que lesdits moyens soient regroupés au sein d'une même unité de calcul et de 30 traitement, par exemple formée d'un microprocesseur et d'une mémoire. Lesdits moyens de traitement peuvent en particulier être réalisés sous forme d'un programme informatique, c'est-à-dire d'une suite d'instructions informatiques. Dans l'exemple illustré aux figures, lesdites surfaces utiles 20, 30 sont des surfaces plates parallèles qui s'étendent transversalement à l'axe A3 de rotation de l'élément 3. L'installation se présente ainsi sous forme d'un rhéomètre rotatif à plateaux parallèles. Le dispositif correspondant est usuellement appelé « géométrie plan-plan » ou « géométrie à plans parallèles ». Selon une variante de réalisation non illustrée aux figures, les éléments 2, 3 du dispositif peuvent présenter une géométrie de type Couette aussi appelée géométrie à cylindres coaxiaux. Dans ce cas les deux éléments sont formés de deux cylindres coaxiaux dont l'un s'étend à l'intérieur de l'autre pour délimiter entre leur parois périphériques la chambre de mesure destinée à contenir le matériau à étudier. Ladite surface centrale peut alors être formée par une partie annulaire ménagée dans le cylindre extérieur qui s'étend autour du cylindre intérieur et à une hauteur médiane dudit cylindre extérieur. La surface centrale forme alors une partie de la surface interne du cylindre extérieur disjointe du reste de la surface périphérique interne du cylindre extérieur dont au moins une partie forme ladite surface annulaire. Avantageusement, ledit dispositif se présente sous la forme d'un module couplable et désacouplable du châssis de l'installation pour permettre de remplacer ledit dispositif par à un autre. Préférentiellement, l'installation comprend des moyens de réglage par déplacement à translation d'un élément 3 par rapport à l'autre 2 suivant l'axe de rotation de l'un ou desdits éléments. Une telle installation permet ainsi de procéder à de multiples travaux pluridisciplinaires grâce à la complémentarité entre les mesures rhéologiques, révélatrices de la macrostructure des matériaux, et les mesures électriques, en lien avec la microstructure, d'un même échantillon de matière. La présente invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, mais l'homme du métier saura y apporter toute variante 5 conforme à son esprit. REVENDICATIONS1. Dispositif (1) pour installation (100) de mesure de caractéristique(s) rhéologique(s) et de caractéristique(s) électrique(s) d'un matériau (5), ledit dispositif (1) comportant : - deux éléments (2, 3) présentant chacun une surface (20, 30), dite surface utile, écartée de la surface utile (20, 30) de l'autre élément (3, 2) pour délimiter entre lesdites surfaces utiles un espace dans lequel une matière (5) est apte à être introduite, - au moins l'un (2) des deux éléments (2, 3) étant apte à être entrainé en rotation par rapport à l'autre élément (3) pour appliquer une déformation ou une contrainte au matériau (5) positionné entre les surfaces utiles (20, 30) desdits éléments (2, 3), caractérisé en ce que ladite surface (20) utile d'au moins l'un des deux 15 éléments, appelé premier élément (2), comprend une partie (21), appelée surface centrale, et une partie (22), appelée surface annulaire, qui entoure la surface centrale (21) tout en étant écartée de ladite surface centrale (21). 2. Dispositif (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'espace entre 20 la surface centrale (21) et la surface annulaire (22) est rempli d'un matériau isolant électriquement par comparaison au matériau desdites surfaces centrale (21) et annulaire (22). 3. Dispositif (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'espace entre 25 la surface centrale (21) et la surface annulaire (22) est laissé vide. 4. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface centrale (21) et la surface annulaire (22) sont coplanaires. 30 5. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites surfaces utiles (20, 30) sont parallèles entre elles. 6. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites surfaces utiles (20, 30) sont des surfaces de révolution qui se développent autour de l'axe (A3) de rotation du ou des éléments (2, 3). 7. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que lesdites surfaces utiles (20, 30) sont des surfaces planes qui s'étendent transversalement à l'axe (A3) de rotation du ou des éléments (2, 3). 8. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce 10 que l'un (3) desdits éléments, appelé rotor, est monté rotatif et l'autre (2) desdits éléments, appelé stator, est monté fixe. 9. Installation (100) de mesure de caractéristique(s) rhéologique(s) et de caractéristique(s) électrique(s) d'un matériau, caractérisée en ce que ladite 15 installation comprend : - un dispositif (1) conforme à l'une des revendications précédentes, - un moteur (101) pour l'entrainement en rotation d'au moins l'un des deux éléments (2, 3), - de préférence des moyens de régulation (102) de la température d'un ou de 20 chaque élément (2, 3), - des moyens de commande (115) du moteur, - des moyens (105) de mesure de donnée(s) associée(s) au moteur (101), et - des moyens d'application (103) d'un stimulus électrique permettant d'appliquer un stimulus électrique à au moins l'une desdites surface (30) ou 25 parties (21, 22) de surface (20), appelée surface stimulée, et des moyens de mesure (106) permettant de mesurer une caractéristique de la réponse électrique à ce stimulus au niveau d'au moins l'une desdites surface (30) ou parties (21, 22) de surface (20), appelée surface de mesure. 30 10. Installation (100) selon la revendication 9, caractérisée en ce que ladite au moins une surface stimulée est la surface utile (30) du deuxième élément (3), et ladite au moins une surface de mesure est la surface centrale (21) dupremier élément (2). 11. Installation (100) selon la revendication 9, caractérisée en ce que ladite au moins une surface stimulée est la surface utile du deuxième élément (3), et 5 ladite au moins une surface de mesure est la surface annulaire (22) du premier élément (2). 12. Installation (100) selon la revendication 9, caractérisée en ce que ladite au moins une surface stimulée est la surface annulaire (22) du premier élément 10 (2) et ladite au moins une surface de mesure est la surface centrale (21) du premier élément (2). 13. Installation (100) selon l'une des revendications 9 à 12, caractérisée en ce que ledit dispositif (1) se présente sous la forme d'un module couplable et 15 désacouplable du châssis (6) de l'installation (100) pour permettre de remplacer ledit dispositif (1) par un autre dispositif de géométrie différente. 14. Installation (100) selon l'une des revendications 9 à 13, caractérisée en ce que l'installation comprend des moyens de traitement (107) permettant de 20 déterminer une caractéristique rhéologique du matériau (5) en fonction d'une donnée de commande du moteur, telle qu'une donnée de consigne de couple, et d'une donnée du moteur (101), telle que l'angle de rotation de l'arbre du moteur, mesurée (105) en réponse à la donnée de commande. 25 15. Installation (100) selon l'une des revendications 9 à 14, caractérisée en ce que l'installation comprend des moyens de traitement (108) permettant de déterminer une caractéristique électrique du matériau (5) en fonction du stimulus appliqué (103) et de la caractéristique mesurée (106) de la réponse au stimulus. 30 16. Procédé de mesure simultanée de caractéristique(s) rhéologique(s) et de caractéristique(s) électrique(s) d'un matériau, à l'aide d'une installationconforme à l'une des revendications 9 à 15.