Céramiques, Liants et Composites

Les liants géopolymèriques, employés soit avec des agrégats rocheux pour produire des bétons en pierre soit avec des fibres de carbone pour produire des composites ininflammables, ont une variété d’utilisations industrielles importantes.

La même géosynthèse qui produit les ciments rocheux géopolymèrique est utilisée dans l’industrie pour fabriquer des liants pour les matériaux composites avancés. Une mise à jour de la recherche est présentée dans le livre de Davidovits, Geopolymer Chemistry & Applications, chapitres 8, 20, 21 et 23. Cela est aussi reportée dans divers articles présentés à la Congrès Mondial Geopolymer 2005 publiés dans les actes du congrès Geopolymer 2005. Voir aussi la Bibliothèque.

Il y a plusieurs décennies, les céramistes essayèrent de fabriquer des carreaux céramiques à basse température, inférieure à 450°C, sans feu. La science des géopolymères maîtrise la transformation de la kaolinite, le principal composant des argiles céramiques, en des géopolymères de types poly(sialate) et poly(sialate-siloxo). L’application de cette chimie a permit plusieurs avancée technologiques appartenant au LTGS, Low-Temperature-Geopolymeric-Setting et les procédés modernes de céramiques géopolymérisées. Voir le chapitre 23 du livre de Davidovits Geopolymer Chemistry & Applications.

Les composites géopolymères ont trois propriétés principales qui les rendent supérieures aux céramiques, aux plastiques et autres matériaux composites organiques.

Premièrement :
Les géopolymères sont très facile à utiliser, ils se manipulent facilement et n’exigent pas de chaleur élevée.
Deuxièmement :
Les composites géopolymères ont une tolérance à la chaleur plus élevée que les composites organiques. Les essais conduits sur des composés carbone/géopolymère ont montré qu’ils ne brûleront jamais peu importe le nombre de tentatives d’ ignitions.
Troisièmement :
Les propriétés mécaniques des composites géopolymères sont aussi bonnes que celles des composites organiques. De plus, les géopolymères résistent à tous les solvants organiques et sont seulement affectés par une forte concentration d’acide chlorhydrique.

Avant la découverte de la géopolymérisation, ces trois propriétés critiques n’ont jamais été incorporées en un seul matériau. Plus d’informations sont disponibles dans le chapitre projet en cours et recherche dédiés à GEO-COMPOSITE et GEO-STRUCTURE et aussi dans le livre de Davidovits Geopolymer Chemistry & Applications, chapitre 21.