INTRODUCTION
Le globe terrestre regorge d'une grande diversité de
matériaux que l'homme utilise à des fins diverses : construction,
production d'énergie, alimentation, médecine, etc. Les
géopolymères sont une classe de matériaux
synthétiques obtenus à partir de certains matériaux du
globe terrestre (aluminosilicates) au cours de leur interaction avec un milieu
très fortement basique. L'homme utilise ces géopolymeres dans des
domaines divers : génie civil, automobile, aérospatiale,
métallurgie, fonderie non-ferreuse, plastiques, gestion des
déchets, architecture, restauration des bâtiments, etc. (Herman,
1999 ; Davidovits, 2002 ; Liew et al., 2011).
Introduit pour la première fois en 1979 par Davidovits,
le terme géopolymère désigne des polymères
inorganiques à structure tridimensionnelle constitués par des
tétraèdres de SiO4 et de AlO4 liés entre eux par des
atomes d'oxygene (Davidovits, 1991). La charge négative portée
par le tétraèdre AlO4 (où Al est en coordination IV) est
compensée par un cation, tel que : Na+, K+,
Li+, Ca2+, Ba2+ NH4 + ou H3O+
(Davidovits, 1991). Ces matériaux présentent une bonne
stabilité thermique, résistent aux attaques acides et sont
dotés de bonnes propriétés mécaniques (Muniz-V et
al., 2011; Davidovits, 2011).
Plusieurs auteurs ont synthétisé les
géopolymères à partir de diverses sources
d'aluminosilicates : les argiles kaolinites, la métakaolinite, les
cendres volantes, les scories volcaniques, les laitiers des hauts fourneaux,
les pouzzolanes, etc. (Sabir et al., 2001 ; Van Jaarsveld et
al., 2002 ; Cheng et Chiu 2003 ; Davidovits, 2011 ; Lemougna et
al., 2011 ; Tchakoute et al., 2012). Au cours de cette
géosynthese, la plupart des travaux jusqu'ici effectués ont
utilisé comme source d'aluminosilicate la métakaolinite qui
résulte de la deshydroxylation de la kaolinite (Duxson, 2006 ; Buchwald
et al., 2009 ; Rovnanik, 2010 ; Elimbi et al., 2011 ; Muniz-V
et al.,2011). Le choix de la métakaolinite tient de la faible
réactivité de la kaolinite, particulièrement à la
température ambiante (Liew et al., 2011). Toutefois la
kaolinite peut présenter une certaine réactivité qui
permet d'obtenir dans certaines conditions, des matériaux de
construction par synthèse géopolymère (Boutterin et
Davidovits, 2003 ; Alshaaer et Tair, 2009 ; Rahier et al., 2010 ;
Yousef et al., 2010 ; Khoury et al., 2011).
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Au Cameroun, les matériaux argileux kaolinitiques sont
assez représentés (Njopwouo, 1984 ; Njoya et al., 2006).
Cependant les recherches sur leur valorisation dans le domaine de
la synthèse géopolymère sont à
peine amorcées (Lemougna, 2008 ; Akono, 2009). Or, la production des
matériaux de construction par géopolymérisation peut
être d'un avantage économique évident.
L'objet de ce travail porte sur le comportement thermique des
géopolymères obtenus à partir d'une argile kaolinite. Le
plan de notre travail s'articule autour de trois chapitres. Le premier chapitre
est consacré aux généralités sur les
géopolymères. Dans le second chapitre nous présentons les
matériaux utilisés et décrivons les différentes
techniques de préparation des géopolymères ainsi que les
méthodes employées pour les caractériser. Le
troisième chapitre rapporte les résultats obtenus et leurs
discussions. Enfin une conclusion dans laquelle nous présentons nos
principaux résultats ainsi que les perspectives de cette étude
met un terme à ce travail.
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