Allez à GP-Camp 2011

Au GP-Camp, Prof. Joseph Davidovits a presenté sa conférence plènière sur « l’État des géopolymères 2011 ». Il s’agit d’une revue des évènements marquants de 2010 et du premier semestre 2011 sur la science et les applications des Géopolymères. Dans sa conférence, Prof. J. Davidovits développe les sujets suivants (en anglais):

1) Geopolymer science

• Geopolymer Conferences
• Exponential increase of laboratories and scientific publications
• Book « Geopolymer Chemistry & Applications » 3rd edition
• 15 research topics on geopolymer science and technologies
• Sol-gel processes and metakaolin synthesis

2) Geopolymer technologies

• BASF introduces geopolymer product for general public
• Czech scientists develop geopolymer catalyst for automobile
• F1 racing cars and geopolymer high-tech composite
• High-temperature structural geopolymer fiber composite
• Several patents for industrial applications: Inomat,Dow, etc..
• Applications for medical / pharmaceutical uses.

3) Geopolymer Cements / Concretes

• Terminology, infringement, legal points in the Internet
• Long-term durability of geopolymer cement PYRAMENT
• Lafarge CO2 reduction by 25% compared to geopolymer cements: 65 to 90 % CO2 reduction
• New standards: ASTM symposium 2012
• Special GP-cement applications: passive cooling in cities,
• Energy reduction in ceramic manufacture
• LTGS bricks and clay-geopolymer (illite based!)

4/ Geopolymer and archaeology

• Japonese Fuji-TV-show on building the pyramid with agglomerated geopolymer stone, with Prof. Ikeda
• Two small tunnels (shaft) from Cheops pyramid are prefabricated geopolymer limestone concrete

The 4 sessions comprised 19 communications. They are listed, with title, authors name, affiliations.

Télécharger le graphique: papers-1991-2009

JD

Plus d’information sur ce site web: www.ceramics.org/meetings/daytona2008/
et les résumés des conférences et posters peuvent être soumis ici:
icacc08.abstractcentral.com

La date limite de dépôt des résumés est le 16 Juillet 2007.

Prof. Kriven se tient à votre disposition pour toute information complémentaire (en anglais):

Waltraud M. Kriven
Professor of Materials Science and Engineering,
Academician, World Academy of Ceramics
Fellow of the American Ceramic Society,
Counselor to the Engineering Ceramics Division of the American Ceramic Society

E-mail: kriven(#)uiuc.edu
www.mse.uiuc.edu/faculty/Kriven.html
Tel: +1 217 333 5258
Fax: +1 217 333 2736

Rapport du Congrès Mondial Géopolymère 2005

Le livre contient les actes du Congrès Mondial Géopolymère 2005 qui s’est tenu en France et en Australie sur la science des géopolymères, sa technologie et ses applications. Plus de 180 participants du monde entier ont assisté au congrès, 85 institutions de recherches et sociétés internationales ont présenté 75 conférences. Elles couvrent une large gamme de sujets de la chimie des géopolymères, matière première et déchet industriel, ciment géopolymère, béton géopolymère (incluant les géopolymères à cendres volantes), applications dans les matériaux de construction, applications dans les matériaux high-tech, matrice pour composites resistants au feu et à la chaleur, et applications en archéologie.

Ce livre est une sélection des contributions présentées au Congrès Mondial. Tous les articles ont subi un processus d’évaluation par les pairs selon les règles de publication de l’Institut Géopolymère. Conformément à la loi sur la défense de la langue française, tous les articles ont au moins un résumé étendu en français.

En complément, il inclut un CD-ROM avec toutes les contributions reçues (résumés étendus inclus, et quelques photos de l’événement). Tous les articles du CD-ROM sont les exactes copies de leurs versions imprimées, ainsi vous pouvez les utiliser comme référence. Il est aussi compatible avec les systèmes PC, Mac et Unix, tous les fichiers sont au format standard PDF. Vous pouvez imprimer, copier ces articles, et utiliser le moteur de recherche pour trouver un mot particulier.

POSSÉDEZ 3 RAPPORTS EN UNE SEULE COMMANDE

ISBN: 2-9514820-0-0
133 articles – 1190 pages

Comme BONUS GRATUIT, le CD inclut les actes des congrès Geopolymer ‘88 et Geopolymer ‘99. Nous avons fait cela, car ces rapports sont en rupture de stock. Ils sont les exactes copies de leurs versions imprimées, ainsi vous pouvez les utiliser comme une référence et rechercher le bon article à la bonne page.

Pour savoir ce qu’il y a dans ces 3 rapports, lisez la table des matières.

Voici des extraits de cet article qui traite de la théorie de construction des pyramides à l’aide de pierre calcaire réagglomérée, reconstituée comme un béton, selon l’hypothèse du Professeur Joseph Davidovits, et des dernières analyses publiées par les Professeurs Michel Barsoum (Drexel Université, USA), Gilles Hug (ONERA – CNRS, France) et Guy Demortier (Facultés de Namur, Belgique) dans le journal scientifique de référence, Journal of the American Ceramic Society

Les spectres de diffraction des pierres prélevées sur les pyramides diffèrent nettement de ceux des carrières (…) tandis que les carrières se composent majoritairement de calcite, ceux des pyramides contiennent du Si en combinaison avec d’autres atomes de Ca, Mg et Cl dans des ratios qui, jusqu’à preuve du contraire, ne se trouvent pas dans la nature. “Il n’y a rien à faire, constate Gilles Hug, leur chimie est bel et bien différente. (…) Dans des pierres naturelles, on s’attend à trouver des éléments qui ont eu le temps de cristalliser normalement, expose Michel Barsoum. Or, les alumino-silicates des pierres des pyramides n’ont pas eu cette chance. Ces micro-constituants se sont formés durant un laps de temps très court. Ils ont été figés par la température avant l’apparition de cristaux, ce qui dans la nature se produit exceptionnellement, sauf en cas d’éruption volcanique. Une possibilité qu’on peut éliminer dans le cas présent. (…) Bref, tout incite à penser à un processus chimique se produisant à basse température.” Et le chercheur de conclure que les anciens Égyptiens étaient des chimistes hors pairs qui auraient donc découvert la fabrication d’un béton géopolymère (…). Voilà qui vient donc confirmer la thèse défendue depuis une trentaine d’années par l’inventeur des géopolymères modernes, le chimiste français, également égyptologue, Joseph Davidovits. (…) Pour le professeur Demortier, cela ne fait guère de doute : le calcaire des pierres des pyramides n’est pas naturel. “N’en déplaise aux égyptologues, l’utilisation de géopolymère pour la construction des pyramides est la plus vraisemblable”.

Vous pouvez accéder en ligne à J. Amer. Ceram. Society

Résumé (traduction de l’américain)

Évidence microstructurale de blocs de calcaire reconstitué dans les grandes pyramides d’Egypte
M. W. Barsoum (1), A. Ganguly (1) et G. Hug (2)

Comment les grandes pyramides de Gizeh ont été construites est resté un mystère. Au milieu des années 80, Joseph Davidovits a proposé que les pyramides avaient été moulées in situ en utilisant des agrégats de calcaire et un liant à base d’alumino-silicate alcalin. En utilisant principalement la microscopie électronique par balayage et transmission, nous avons comparé un certain nombre d’échantillons de calcaire de pyramides avec six échantillons différents de calcaire naturel provenant de leur proximité. Les échantillons de pyramides contiennent des microconstituants (mc’s) contenant des quantités appréciables de silicium Si en combinaison avec des éléments, tels que le Ca et le Mg, dans des rapports qui n’existent dans aucune des sources potentielles de calcaire. La proximité intime des mc’s suggère qu’à un moment donné ces éléments avaient été ensemble en solution. En outre, situés entre les agrégats normaux de calcaire, ces mc’s se composent de calcite et dolomite hydratées, alors que ces hydrates sont inconnus dans les pierres naturelles. L’omniprésence du silicium, ainsi que sa structure sous forme de nano-sphères dans certaines des micrographies, suggèrent fortement que le mélange de base était fortement alcalin. La microscopie électronique de transmission a confirmé que certains de ces mc’s contenant du Si étaient amorphes ou nanocristallins, ce qui confirme aussi une réaction relativement rapide de précipitation. On reste étonné devant la perfection de cette technologie antique.

(1) Département des Sciences des Matériaux et de Technologie, Université de Drexel, Philadelphie, Pennsylvanie 19104 (Etats-Unis)
(2) LEM ONERA-CNRS, Châtillon, Cedex, France

(J. Davidovits, béton, pierre agglomérée, calcaire, re-agglomérée, synthétique, artificielle, reconstituée, pyramide, géopolymère antique)

Pour de plus amples informations allez à la catégorie Pyramides

Voci le début de cet article qui traite de nos récents travaux sur les bétons géopolymères à base de cendres volantes de centrale thermique au charbon:

Des émissions de CO₂ quasi nulles lors de sa fabrication, une résistance supérieure aux autres ciments et une aubaine pour recycler les déchets industriels : le béton géopolymère a tout pour devenir le roi des urbanistes.
Il ne figure pas encore au programme des écoles d’architectures ou de travaux publics, mais au vu de ses performances, cela ne saurait tarder. Car routes, ouvrages d’art, immeubles ou autres meubles en béton pourraient bientôt en bénéficier. De qui s’agit-il? D’un béton révolutionnaire, puisqu’il est non seulement plus résistant à la compression, au feu ou aux acides que le ciment ordinaire, mais il émet aussi six fois moins de CO₂ lors de sa fabrication et, comble de la perfection, valorise les déchets industriels en les utilisant comme matière première. Presque trop beau pour être vrai! Le secret des performances de ce béton ultime? Les géopolymères, inventés dans les années 70 par le chimiste français Joseph Davidovits…

Use of Inorganic Polymer to Improve the Fire Response of Balsa Sandwich Structures
J. Mat. in Civ. Engrg., Volume 18, Issue 3, pp. 390-397 (May/June 2006)
James Giancaspro, M.ASCE; P. N. Balaguru, M.ASCE; and Richard E. Lyon

résumé
L’étude présentée dans cet article traite des performances au feu de panneaux sandwich en balsa utilisant une résine inorganique géopolymère et des revêtements en fibre haute résistance. Une mince couche de pâte résistante au feu composée de géopolymère et de microsphères de verres creuses ont été appliquées sur les revêtements pour servir de barrière de protection au feu et d’améliorer la résistance au feu des panneaux sandwich. Ayant utilisé 17 spécimens de panneaux sandwich, l’objectif de base du programme était d’établir le minimum de résistance au feu nécessaire pour satisfaire les exigences de la Federal Aviation Administration (FAA) sur la chaleur et les émissions de fumées. L’influence de cette isolation au feu dans l’accroissement de la masse des panneaux a été évaluée. Le système est simple et bon marché à fabriquer, et une couche de 1,8mm d’épaisseur du matériau ininflammable satisfait les exigences de la FAA à la fois sur la conductivité thermique et l’émission de fumée.

Le lien vers la publication:

Résumé
Un géopolymère a été préparé en dissolvant une solution de K2SiO3 et KOH et durcit à 80°C pendant 24 h. Il a été chauffé progressivement de la température ambiante à 1400°C à l’air et les phases de changement ont été étudiées par analyse par diffraction aux rayons X, microscope électronique à balayage et spectroscopie aux rayons X. Seule une phase amorphe de géopolymère a été observée en chauffant jusqu’à 800°C. La Kalsilite a été la phase majeure à 1000°C et 1250-1400°C. À 1200°C, la leucite a été la phase majeure formée. À 1400°C, il n’y avait aucun signe de fusion significative. La porosité ouverte du matériau était ~ 38% à 1000°C, ce qui est suffisamment poreux pour être utilisé comme matériau d’isolation thermique pour une utilisation continue à cette température.

Publié à: http://www.azom.com/Details.asp?ArticleID=3171

Résumé:
On prépare un géopolymère en dissolvant de la metakaolinite dans une solution de K2SiO3 et KOH, condensation à 80°C pendant 24 h. Puis on chauffe progressivement depuis la température ambiante jusque 1400°C et on suit les changements de phases par X-ray diffraction analysis, scanning electron microscopy et energy dispersive X-ray spectroscopy. Jusque 800°C on n’observe qu’une phase amorphe pour le géopolymère. A 1000°C, la principale phase est la Kalsilite; à 1200°C la leucite. A 1400°C il n’y a pas de signe de fusion. Le matériau possède une porosité ouverte de 38% à 1000°C, soit une porosité suffisante pour pouvoir employer ce matériau en tant qu’isolant thermique pour une utilisation continue.

Le site web de l’institut géopolymère est la référence en la matière et connaît un grand succès. C’est un excellent outil de promotion de cette nouvelle science à travers le monde. Le très grand nombre de téléchargements d’articles scientifiques que nous proposons ici en est la preuve (voir à cette page Statistics of downloadings). C’est pourquoi, nous invitons les étudiants (en maîtrise et doctorant) et les chercheurs voulant profiter de notre notoriété à bénéficier de l’hébergement sur le web de leurs plus fameux articles publiés ou les thèses les plus remarquables (en anglais, ou en français avec un résumé étendu en anglais). Vous aurez ainsi accès à une audience bien supérieure à celle de la publication originale dans un journal scientifique ou une bibliothèque universitaire.

L’institut ne publie pas d’article mais propose la mise à disposition sur internet d’articles scientifiques ou de thèses déjà publiées, à condition que vous ayez l’autorisation de le faire. Pour cela prenez contact avec nous.

Other interesting publications on the same topic of aluminosilicate polymers

We recommand following recent papers published in 1996-1997 by a research group at Free University of Brussels (V.U.B.), Belgium. These papers confirm the presence of a polymeric structure for aluminosilicates of the geopolymeric type. These papers are excellent for there scientific content but do not deserve any further consideration for there lack of any reference to the scientific papers nor to the numerous issued patents published by Joseph Davidovits and listed in the CHEMICAL ABSTRACTS databank. One of the authors of these papers, Prof. J. WASTIELS, worked with geopolymeric binders supplied by the company Géopolymère (Pont-Ste Maxence, France) and also presented a paper at the First European Conference on Geopolymer, GEOPOLYMER ‘88, 1998, Université de Technologie, Compiègne, France, paper titled: “Composites with Mineral Matrix in Low Energy Construction”, by G. Patfoort and J. Wastiels, in GEOPOLYMER ‘88, J. Davidovits and J. Orlinski Eds.., Volume 2, Paper nr 16, pp. 215-221, 1988. The presentation abstract of this paper, Session D Nr27 (see in GEOPOLYMER ‘88, page 11) reads as follows: “On March 31, 1987, French President Francois Mitterand laid the foundation stone of the new University of Technology at Sevenans, France. This foundation stone was man-made, more precisely had been geopolymerised at 55°C, in our laboratories [at V.U.B.]. Our involvement with geopolymeric reactions goes back to 1982 when we started a collaboration with Prof. J. Davidovits and the Geopolymer Institute. A series of low cost composites for low energy construction are being developed at Vrije Universitet Brussels, starting from aluminosilicates. Geopolymerisation reaction can take place at atmospheric pressure and at low temperatures (between room temperature and 100°C), so that a low amount of energy is used for production. Applications are expected to be found in low cost housing, using locally available raw materials, and more generally in composite materials with geopolymeric matrix”.

• Rahier H., Van Mele B., Biesemans.M., Wastiels J. and Wu X., Low-temperature synthesized aluminosilicate glasses Part I, J. Material Sciences, 31 (1996) 71-79.
• Rahier H., Van Mele B., Wastiels J., Low-temperature synthesized aluminosilicate glasses Part II, J. Material Sciences, 31 (1996) 80-85.
• Rahier H., Simons W., Van Mele B., Biesemans.M., Low-temperature synthesized aluminosilicate glasses Part III, J. Material Sciences, 32 (1997) 2237-2247.

Géopolymères,
Chimie Verte et Solutions
pour le Développement Durable.

Rapport du Congrès Mondial Géopolymère 2005

Ce livre est une sélection des contributions présentées au Congrès Mondial Géopolymère 2005 qui s’est tenu en France et en Australie sur la science des géopolymères, sa technologie et ses applications. Plus de 180 participants du monde entier ont assisté au congrès, 85 institutions de recherches et sociétés internationales ont présenté 75 conférences. Elles couvrent une large gamme de sujets de la chimie des géopolymères, matière première et déchet industriel, ciment géopolymère, béton géopolymère (incluant les géopolymères à cendres volantes), applications dans les matériaux de construction, applications dans les matériaux high-tech, matrice pour composites résistants au feu et à la chaleur, et applications en archéologie. Lisez la table des matières .