3.2.6 Retrait linéaire de cuisson
Les résultats de ces mesures sont consignés en
annexes. La figure 22 présente les variations du retrait linéaire
de cuisson en fonction de la température pour les
géopolymères traités à 200, 300, 400 et 500
°C. Il ressort de cette figure que la plus faible valeur de retrait
linéaire de cuisson (0,42 %) est obtenue pour le
géopolymère traité à 200 °C. En revanche la
plus grande valeur (0,57 %) correspond au géopolymère maintenu
à 300 °C. Par ailleurs, le retrait linéaire de cuisson
augmente du géopolymère traité à 200 °C
à celui maintenu à 300 °C. Après cette
température, le retrait linéaire de cuisson diminue faiblement
lorsqu'augmente la température.
Le retrait est une traduction des transformations
physico-chimiques qui se produisent au sein du matériau soumis à
un traitement thermique. Ainsi au cours du traitement thermique, les
transformations telles que l'élimination des eaux (hygroscopique et de
constitution) ou la fusion de la soude résiduelle dans le
géopolymère, provoquent une variation de dimensions de
l'éprouvette expérimentée. L'augmentation de retrait entre
200 °C et les autres températures plus élevées est la
conséquence des transformations physicochimiques à un niveau plus
élevé au sein des matériaux maintenus à 300, 400 ou
500 °C. A 300 °C le retrait linéaire de cuisson est plus
élevé qu'à 200 °C probablement parce qu'il se
produirait un début d'apparition de phase vitreuse, (soude
résiduelle associé au phénomène d'eutectique) au
sein du premier matériau. Après l'apparition de la phase vitreuse
; le retrait linéaire des matériaux traités à 300,
400 ou 500 °C présente de faibles écarts. Ceci serait
dû au fait que ces derniers matériaux subissent des
transformations physico-chimiques assez voisines.
La valeur du retrait linéaire de cuisson à 90
°C n'a pas pu être obtenue parce que lors du traitement à
cette température, les matériaux sont encore dans les moules.
42
Figure 22 : Retrait linéaire de
cuisson en fonction de la température de traitement
des
géopolymères.
3.2.7 Pourcentage d'absorption d'eau
Les résultats de mesures effectuées sont
consignés en annexes. La figure 23 présente
les variations du pourcentage d'absorption d'eau en fonction
de la température de traitement des géopolymères. Il
ressort de cette figure que pour un maintien des matériaux à 90,
200 et 300 °C, le pourcentage d'absorption d'eau accuse une augmentation.
Entre 300 et 400 °C cette caractéristique diminue puis croît
à 500 °C.
43
Pour ce qui concerne les températures de 90, 200 et 300
°C, l'augmentation du pourcentage d'absorption d'eau peut résulter
de l'élimination des eaux hygroscopiques, zéolitiques,
d'absorption des géopolymères (Figure 17) et de constitution de
la kaolinite au cours du traitement thermique. L'élimination de ces eaux
provoque une modification de la microstructure du matériau, ce qui
probablement fait apparaître des pores. Evidemment au voisinage de 300
°C, il peut apparaître une faible quantité de phase vitreuse
résultant de la fusion de la soude résiduelle contenue
initialement dans le matériau. Cependant, jusqu'à cette
température, la quantité de phase vitreuse a un impact mineur
vis-à-vis des transformations liées à l'élimination
des eaux. A 400 °C, une phase vitreuse un peu plus abondante,
consécutive à la fusion de la soude résiduelle contenue
dans le géopolymère, participe à la diminution des pores
contenus dans ce matériau, ce qui provoque une faible diminution du
pourcentage d'absorption d'eau. A 500 °C, bien que le magma vitreux
apporté par la fusion de la soude résiduelle soit plus important
dans le matériau, il apparaît subitement de gros
pores et de petites fentes au sein du produit, ce qui a pour
conséquence une augmentation du pourcentage d'absorption d'eau.
Figure 23 : Pourcentage d'absorption
d'eau en fonction de la température de traitement
des
géopolymères.
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