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Chimie des géopolymères. IntroductionArticle de référence | Réf : N3301 v1
Auteur(s) : Joseph DAVIDOVITS
Date de publication : 10 oct. 2014
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Le ciment Pyrament, mentionné au début de cet article, est un ciment composé Portland/géopolymère dans la proportion de 80 Portland et 20 matériaux géopolymères.
Il utilise l'activation alcaline du clinker tout en incluant les propriétés physico-chimiques du géopolymère, comme par exemple la prise rapide, la haute résistance et l'absence de la destructrice réaction alcali-agrégat. C'est en effet, en 1986, après l'invention du premier ciment géopolymère, que l'équipe de chercheurs de Lone Star Industries, Inc., combina le métakaolin MK-750 avec l'activation alcaline du ciment Portland .
On sait depuis longtemps que le durcissement des liants hydrauliques traditionnels peut être accéléré par l'addition de faible quantité de sels alcalins ou d'hydroxydes alcalins. Cette accélération de la prise ou du durcissement est souvent appelée activation alcaline. Jusqu'à présent les applications de cette activation alcaline étaient limitées par certains inconvénients, comme en particulier l'attaque et la destruction du béton par la réaction alcali-agrégat. Dans les ciments composés Portland/géopolymère, comme le Pyrament Blended Cement, l'alcalination est obtenue par la réaction chimique entre un carbonate alcalin (carbonate de sodium ou de potassium) ou le sulfate de sodium et la chaux Ca(OH)2 produite par l'hydratation du clinker. On obtient la réaction suivante :
L'alcali ainsi formée in situ réagit...
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(1) - DAVIDOVITS (J.) - Chimie des géopolymères. Introduction. - [N 3 300] (2014).
(2) - DAVIDOVITS (J.) - Geopolymers : man-made rock geosynthesis and the resulting development of very early high strength cement. - J. Materials Education, Technical paper #3, vol.16(2-3), p. 91-139 (1994) http://www.geopolymer.org/library
(3) - GIMENO (D.), DAVIDOVITS (J.), MARINI (C.) et al - Development of silicate-based cement from glassy alkaline volcanic rocks : interpretation of preliminary data related to chemical- mineralogical composition of geologic. - En Espagnol, Bol. Soc. Esp. Cerám. Vidrio, 42, p. 69-78 (2003). [Résultats du Projet de Recherche Européenne GEOCISTEM (1997), Cost Effective Geopolymeric Cements For Innocuous Stabilisation of Toxic Elements, Final Technical Report, 30 avr. 1997, Brussels, Projet financé par le Commission Européenne, Brite-Euram BE-7355-93, 1er janv. 1994-28 fev. 1997].
(4) - B.P.S. Engineering GmbH, Zwickau, Saxe, Allemagne - Laboratory investigations of the solidification of radioactive and toxic sludges from the drinking water purification plants using geopolymer. - Technical Report prepared for the Saxon State Office for Environment and Geology (1997).
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GEOPOLYMER CAMP, a lieu tous les ans à Saint- Quentin (Aisne), 2e semaine de juillet http://www.geopolymer.org/camp
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Polymère minéral, FR2464227
Polymère minéral synthétique de la famille des silicoaluminates et procédé de préparation EP0026687
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