La diffusion ultrasonore en régime de Rayleigh est utilisée pour étudier la dynamique des agrégats fractals et réversibles de globules rouges en suspension concentrée. En considérant une floculation homogène d'objets fractals et sur la base du modèle hybride de diffusion ultrasonore pour des diffuseurs corrélés, en régime de Rayleigh, le concept de variance de la concentration locale en particules est utilisé pour obtenir une expression au premier ordre de la section efficace de rétrodiffusion ultrasonore. À partir de lois d'échelle relatives à la désagrégation réversible d'agrégats en suspension concentrée, une étude rhéo-acoustique en régime de diffusion isotrope est proposée pour décrire la dépendance du coefficient de diffusion (section efficace de diffusion par unité de volume de suspension) avec la contrainte de cisaillement. Le concept de diffusion fractale qui rend compte de l'anisotropie des centres diffuseurs de taille plus importante que la longueur d'onde de l'onde ultrasonore est également présenté. Dans une seconde partie, les mesures rhéo-acoustiques obtenues dans une géométrie de type plan–plan par des suspensions de globules rouges déformables ou durcis, agrégés en présence d'une solution de dextrane, sont présentées et analysées dans le cadre des approximations de self-consistance utilisées dans les modèles rhéologiques. Les capacités de la technique ultrasonore à estimer la contrainte critique de désagrégation et quantifier l'énergie de surface des particules sont finalement discutées.

Shear flow dynamics of reversible fractal clusters in dense suspensions were investigated by ultrasound scattering to study shear disruption processes of Rayleigh aggregates and further examine the effective mean field approximation used in the microrheological models. Within the framework of a fractal flocculation process, the concept of variance in local particle volume fraction is used to derive an original expression of the ultrasonic backscattering cross-section for a dense distribution of correlated Rayleigh fractal clusters. Considering the scaling laws for shear break-up of reversible aggregates in concentrated suspensions, a rheo-acoustical model in the Rayleigh scattering regime is proposed to describe the shear stress dependence of the low frequency backscattering coefficient with physical parameters. The anisotropic scattering effects from flocs of size larger than ultrasound wavelength are further discussed. In a second part, we report flow dependent changes of the ultrasonic backscattering coefficient in a plane–plane flow geometry to analyze shear break-up processes of hardened or deformable red cell aggregates in dextran solutions. Rheo-acoustical experiments were examined on the basis of the rheo-acoustial model and the effective medium approximation. The ability of ultrasound scattering to determine the critical shear stress and to give quantitative information on particle surface adhesive energy is analyzed.