Évolution d’une silice de type opale en milieu basique

¹ Laboratoire poudres, microstructures, macrostructures, mines et gisements (LP3MG), école nationale supérieure des techniques industrielles et des mines d’Alès, 30100 Alès, France ;
² Laboratoire de cristallographie et modélisation des matériaux minéraux et biologiques, URA CNRS 809-LCM3B, université Henri-Poincaré Nancy, France.
³ Laboratoire de méthodologie RMN, URA CNRS 406-LESOC, université Henri-Poincaré, Nancy 1, 54506 Vandœuvre-les-Nancy cedex, France.

Résumé

Nous avons étudié l'évolution au cours du temps d'une silice amorphe, la diatomite utilisée comme charge dans les ciments, dans un milieu basique, chaux et / ou potasse, à différentes températures. La composition chimique de la solution a été controlée avec bilan de masse et les phases solides initiales et de néoformation ont été caractérisées par microscopie électronique à balayage, diffraction des rayons X et par spectroscopie R.M.N. du ²⁹Si. A 40°C la diatomite évolue très rapidement dès les premières heures de l'attaque pour former des silicates de calcium hydratés avec une structure en chaîne présentant deux entités Q².

Abstract

The temporal evolution of an amorphous silica, the diatomit used as charge in the cement, in an alcali-reaction at different temperatures was studied in the liquid phase with a "bilan de masse" and in the primary and neoformation solid phases by electronic microscopy, X-ray diffraction and N.M.R resonance of ²⁹Si NMR spectroscopy. The diatomit is transformed from the beginning of the reaction and the neoformation solid phase is calcium silicates hydrates with a chain structure showing two kinds of Q² entities.