Publication

Chemical shrinkage of ye'elimite with and without gypsum addition

Karen Scrivener, Mohsen Ben Haha, Frank Bullerjahn
2019
Journal Articles

Résumé

Ye'elimite (Ca4Al6O12SO4 or C(4)A(3)S) is the main hydraulic mineral present in calcium sulphoaluminate cement (CSA). Its reaction is responsible for the (early) hydration and associated cement properties such as the chemical shrinkage. This paper discusses the evolution of chemical shrinkage and related hydration reactions of stoichiometric ye'elimite in the absence and presence of gypsum. The measurements reveal a transitory chemical expansion followed by recovery to the original value for both binders. The shrinkage evolution is linked to the changes within the X-ray amorphous phases formed during hydration. This amorphous component is composed of several metastable hydrates such as aluminium hydroxide gel, which undergo subsequent recrystallization with time. This causes the release of some of the bound water and coincides with the period during which the chemical expansion occurs. (C) 2018 Elsevier Ltd. All rights reserved.

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https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/8db3b2c9-1ce5-4e61-828f-95262a153224

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Cristallographie aux rayons X

La cristallographie aux rayons X, radiocristallographie ou diffractométrie de rayons X (DRX, on utilise aussi souvent l'abréviation anglaise XRD pour X-ray diffraction) est une technique d'analyse fondée sur la diffraction des rayons X par la matière, particulièrement quand celle-ci est cristalline. La diffraction des rayons X est une diffusion élastique, c'est-à-dire sans perte d'énergie des photons (longueurs d'onde inchangées), qui donne lieu à des interférences d'autant plus marquées que la matière est ordonnée.

Ciment

vignette|Du ciment, fourni en sac, prêt à être mélangé avec de l’eau et des granulats. Le ciment est un liant hydraulique (qui durcit sous l'action de l'eau), utilisé dans la préparation du béton, et aujourd'hui le plus souvent employé dans la confection des dallages, des parpaings, des enduits et des mortiers. Le principe est de chauffer à très haute température du calcaire et de l'argile pour former des nodules de silicates de calcium, le clinker. Ceux-ci sont ensuite broyés finement.

Diffusion des rayons X

La diffusion des rayons X (X-ray scattering en anglais) est une technique d'analyse basée sur la diffusion des ondes de rayons X par une substance. Alors que la diffraction des rayons X ne peut être utilisée qu'avec des substances cristallines, la diffusion des rayons X peut être utilisée pour des substances cristallines ou amorphes. La diffusion des rayons X est basée sur l'interaction des rayons X avec les électrons des atomes. La diffusion des rayons X peut être élastique ou inélastique.

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