Transformations thermiques et réorganisation structurale d'une argile

Terre cuite et matériaux céramiques

Une argile du Burkina Faso a été utilisée seule ou en mélange avec du talc naturel.

Les matières premières de cette étude ont été caractérisées en ce qui concerne leurs chimie et minéralogie puis leurs caractéristiques structurale et microstructurale.

L'étude des transformations thermiques subies par l'argile entre 25 et 1100°C a montré un comportement typique de mélange d'espèces minérales telles la montmorillonite, la kaolinite, l'albite, l'illite et le quartz.

Les processus de déshydroxylation et de réorganisation tout comme la quantification des énergies d'activation correspondantes ont été abordées.

Les mélanges argile-talc ont permis d'augmenter la densité en diminuant sensiblement la porosité ouverte malgré les températures de frittage relativement basses.

Ces mélanges sont transformés dès 950°C en un matériau amorphe avec des inclusions de phases cristallines néoformées.

Les propriétés mécaniques des tessons obtenus après à 1100°C sont conditionnées par leur nature hétérogène.

En particulier la contrainte à rupture, la ténacité et le module de Weibull sont fortement reliés à la prédominance des cristallites formés ou la porosité.