## RESUME :

Le transport de masse transitoire vers une surface rugueuse a été étudié en régime modulé a l'aide de trois techniques :

- L'impédance électrochimique en fluide statique. Nous avons calculé une expression analytique de l'impédance de diffusion sur une surface corruguée pour un profil en forme de dents de scies. L'étude expérimental menée sur un profil de forme identique a validé la théorie puisque la hauteur de la rugosité a été retrouvée à partir de l'analyse en fréquence.

- L'analyse de l'impédance électrohydrodynamique (EHD) correspondant à une modulation de l'écoulement montre que la réponse du flux de matière modulé présente deux constantes de temps dont la plus faible est celle prévue pour une surface lisse correspondante, la plus grande étant reliée à la dimension des rugosités dans le plan moyen de projection. Cette dimension caractéristique est proche de celle fournie par observation de la surface au microscope électronique à balayage (MEB).

- L'électrode vibrante a permis d'accroître la gamme de fréquence couverte par l'impédance EHD. La théorie comme l'expérience montrent qu'en régime quasi-stationnaire sur une électrode annulaire lisse de largeur L, vibrant avec une amplitude A le flux de matière moyen varie comme la racine carrée de la fréquence de modulation $\omega$ et la racine cubique de l'amplitude de vibration A pourvu que le rapport A/L soit très supérieur à 1. Lorsque A/L est inférieur à 1 c'est le modèle dit "film étiré" qui s'applique.

L'analyse des harmoniques en régime quasi-stationnaire fait ressortir une augmentation importante de la première harmonique (en $2\omega$).

## MOTS-CLES

- Transport de masse
- Impédance ac
- Impédance EHD
- Surface rugueuse
- Ecoulement modulé
- Fonction de transfert
- Electrode vibrante
## ABSTRACT:

The transient mass transport to a rough surface has been studied by three techniques :

- The electrochemical impedance for a fluid at rest. An analytical expression of the electrochemical impedance, calculated for a corrugated surface profile, corroborated the theory since the roughness height was measured from the frequency analysis.

- The analysis of the electrohydrodynamic (EHD) impedance, obtained by a flow modulation, shows that the mass flux response contains two time constants, the lower one expected for the smooth surface, the higher one being related to the roughness dimension in the average projection plane. This characteristic dimension was estimated close to that provided by surface examination with a scanning microscope.

- The vibrating electrode allowed the frequency domain covered by the EHD impedance to be increased. Both the theory and the experiments show that in the steady-state approximation, and for a smooth annular electrode, of width L, vibrating with an amplitude A, the time-average mass flux depends on $A^{1/3}ω^{1/2}$ (ω modulation frequency) in so far as ratio A/L is higher than 1. When A/L < 1, the stretched film model is valid.

The harmonic analysis in quasi-steady-state conditions emphasizes a strong increase of the first harmonic (2ω) with a rough surface.

## KEY-WORDS

Mass transport

Electrochemical impedance

Electrohydrodynamic impedance

Rough surface

Flow modulation

Transfer function

Vibrating electrode