| Résumé : |
Cement and concrete research, USA, 2005, 35, n 6, 1233-1246
Etude expérimentale de la durabilité (repérée avec trois indicateurs : évolution de la masse des éprouvettes, résistance à la compression, nature des produits de la réaction d'attaque chimique) de géopolymères composés de cendres volantes de classe F (principalement vitreuses avec quelques inclusions de mullite, hématite et quartz), activées par de l'hydroxyde de sodium, un mélange de solutions d'hydroxyde de potassium, d'hydroxyde de sodium et de silicate de sodium de type D (module de 2,02) conduisant à une concentration en sodium de 8 à 9 % et à un rapport eau/liant égal à 0,3, soumis à un traitement thermique comportant une préprise de durée 24 heures, un palier à la température 95 °C pendant 24 heures puis un refroidissement à la température ambiante pendant deux jours, suivi d'une exposition durant cinq mois, à une attaque sulfatique par immersion dans deux types de solutions, l'une concentrée à 5 % de sulfate de sodium et de sulfate de magnésium, l'autre de teneur égale à 5 % en sulfate de sodium et à 5 % également en sulfate de magnésium. Apparition d'endommagements significatifs des géopolymères et recherche du rôle des alcalis, de la diffusion des hydroxydes de sodium et de potassium et du rôle de la structure en croix des polymères d'aluminosilicates sur le niveau d'endommagement. Examen de la composition des phases des produits d'hydratation du matériau à l'aide des méthodes d'analyse par diffraction de rayons X, spectroscopie infra rouge à transformée de Fourier, microscopie électronique à balayage ainsi que sur la microstructure des produits d'hydratation (par microscopie électronique à balayage et par microscopie à rétrodiffusion d'électrons). Mesures du pH des solutions sulfatiques et des concentrations en ions potassium, sodium, magnésium et sulfate avant et après immersion des géopolymères par chromatographie ionique et ICP. Mesures de la résistance à la compression des géopolymères avant puis après essai, aux échéances de 30, 60, 90, 120 et 150 jours ; comparaison avec les résistances de deux pâtes de référence, l'une avec un ciment Portland pur et l'autre avec un ciment Portland composé aux cendres volantes (au taux de remplacement de 20 % avec un rapport eau/liant égal à 0,4).
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