Institut Géopolymère

Cours principalement en anglais (en français sur demande)

Course # 2: Metakaolin-based geopolymer ceramics (3 days)

Qui peut participer

Ce cours intensif et pratique est proposé aux personnes qui travaillent dans l’industrie et les laboratoires de recherche, qui veulent bénéficier d’une présentation et d’une discussion en profondeur des dernières connaissances fondamentales et pratiques des géopolymères ainsi que du développement des résines et liants géopolymères ayant un caractère céramique. Cela inclut les chimistes, ingénieurs chimistes, scientifiques des matériaux, ingénieurs des matériaux, scientifiques en physique-chimie.

Objectifs de la formation

À la fin de cette formation, vous serez capable de:
- Décrire les principes fondamentaux et les concepts, les différences qui prévalent entre la minéralogie et la terminologie des géopolymères, les concepts de liaisons ioniques et covalentes, les structures cristallines et polymériques.
- Expliquer l’identification et l’étude des matières premières aptes à former des précurseurs géopolymériques, avec les méthodes instrumentales de sélection.
- Identifier les mécanismes de réaction des monomères, oligomères conduisant aux géopolymères, les cinétiques et paramètres de géopolymérisation.

First day : Geopolymer Ceramics, definitions

08:45 Registration

09:00-10:45 The mineral geopolymer concept
The book Geopolymer Chemistry and Applications
Covalent bonding, terminology, geopolymeric micelle, molecular weight

10:45-11:00 Coffee break

11:00-13:00 Macromolecular structure of natural silicates and aluminosilicates
Kaolinite, clays and shales. Raw-materials analysis
Feldspars, nepheline, albite, phillipsite, kalsilite, leucite

14:15-16:15 Laboratory demonstration
Examples of geopolymer ceramic items

16:15-16-30 Coffee break

16:30-17:30 MK-750-based cement in Antiquity
Opus Signinum, Roman Cement for aqueduct, water cisterns and floors.

Second day : Metakaolin MK-750 geopolymerization chemistry

09:00-10:45 Kaolinite geopolymerization Si:Al = 1
Formation of ortho-sialate monomer

10:45-11:00 Coffee break

11:00-13:00 Metakaolin MK-750
Dehydroxylation mechanism of kaolinite

14:15-16:00 Polysiloxonate, soluble silicate, waterglass
Manufacture
Polysiloxonate solutions, molecular structures

16:15-16-30 Coffee break

16:30-17:30 MK-750 / polysiloxonate geopolymerization (1)
Chemical mechanism, ortho-sialate molecules
Kinetic, Chemical attack, Exothermic reaction

Third day : Properties, applications, economics of geopolymer ceramics

09:00-10:45 MK-750 / polysiloxonate geopolymerization (2)
Na-based geopolymeric frameworks: nepheline, albite, phillipsite
K-based geopolymeric frameworks: kalsilite, leucite

10:45-11:00 Coffee break

11:00-13:00 Laboratory experimentation:
exothermicity detection

14:15-16:15 Geopolymer Ceramics (1)
building, decorative applications
industrial applications: heat resistance / fire resistance
high-tech ceramics

16:15-16-30 Coffee break

16:30-16:45 Collection of samples in laboratory

16:45-17:30 Geopolymer ceramic applications (2)