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Kinétique : pic d'hydratation principal

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Description

Cette séance de cours explore la cinétique du pic d'hydratation principal dans le ciment, en discutant de l'évolution de la chaleur, de la nucléation, de la croissance et des processus de diffusion. Différents modèles et hypothèses sont présentés, dont l'équation d'Avrami, le modèle uic et le modèle de croissance de l'aiguille. L'impact des ions, tels que Zn et Mg, sur l'évolution de la chaleur est également examiné, ainsi que la croissance des aiguilles et la formation de C-S-H. L'instructeur insiste sur la nécessité d'effectuer des tests quantitatifs des théories et sur l'importance de tenir compte d'un large éventail de variables pour comprendre le processus d'hydratation.

Dans MOOC

Chimie du ciment et matériaux cimentaires durables

Nous connaissons tous le béton utilisé pour construire nos maisons, nos bureaux, nos écoles ou nos ponts, mais savez-vous pourquoi le béton résiste ? L'objectif de ce cours est d'offrir des connaissances solides sur la chimie du ciment aux praticiens ou aux nouveaux étudiants dans ce domaine. Il n'est donc pas nécessaire d'avoir des connaissances en matière de ciment, mais des notions de base en chimie, physique et cristallographie peuvent être utiles. Ce cours dure 6 semaines pendant lesquelles vous pouv

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Diffusion de la matière

La diffusion de la matière, ou diffusion chimique, désigne la tendance naturelle d'un système à rendre uniforme le potentiel chimique de chacune des espèces chimiques qu'il comporte. La diffusion chimique est un phénomène de transport irréversible qui tend à homogénéiser la composition du milieu. Dans le cas d'un mélange binaire et en l'absence des gradients de température et de pression, la diffusion se fait des régions de plus forte concentration vers les régions de concentration moindre.

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.

Molecular diffusion

Molecular diffusion, often simply called diffusion, is the thermal motion of all (liquid or gas) particles at temperatures above absolute zero. The rate of this movement is a function of temperature, viscosity of the fluid and the size (mass) of the particles. Diffusion explains the net flux of molecules from a region of higher concentration to one of lower concentration. Once the concentrations are equal the molecules continue to move, but since there is no concentration gradient the process of molecular diffusion has ceased and is instead governed by the process of self-diffusion, originating from the random motion of the molecules.

Clinker

Le clinker est un constituant du ciment, qui résulte de la cuisson à très haute température d'un mélange composé d'environ 80 % de calcaire (CaCO3 qui apporte l'oxyde de calcium, CaO) et de 20 % d'aluminosilicates (essentiellement des argiles : phyllosilicates) qui apportent les oxydes de silicium (SiO2), d'aluminium () et de fer (FeO et ). La « farine » ou le « cru » est formé du mélange de poudre de calcaire et d'argile. La cuisson, ou clinkérisation, se fait à une température d'environ , ce qui explique la forte consommation énergétique de ce processus.

Mineral hydration

In inorganic chemistry, mineral hydration is a reaction which adds water to the crystal structure of a mineral, usually creating a new mineral, commonly called a hydrate. In geological terms, the process of mineral hydration is known as retrograde alteration and is a process occurring in retrograde metamorphism. It commonly accompanies metasomatism and is often a feature of wall rock alteration around ore bodies. Hydration of minerals occurs generally in concert with hydrothermal circulation which may be driven by tectonic or igneous activity.

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Calorimétrie isotherme MOOC: Chimie du ciment et matériaux cimentaires durables

Couvre la calorimétrie isotherme, une méthode pour mesurer le taux de production de chaleur dans des matériaux comme le ciment, en discutant de son importance et de ses applications pratiques.

Réaction cinétique dans l'hydratation du ciment

Explore la cinétique des réactions dans l'hydratation du ciment, y compris la libération de chaleur, les additifs, les effets de la température et le rôle du gypse dans le contrôle des réactions.

Dynamique moléculaire: Simulation de matériaux de ciment MOOC: Sorption et transport dans les matériaux cimentaires

Explore les simulations de la dynamique moléculaire pour étudier les matériaux de ciment et les processus de diffusion, couvrant les algorithmes, les champs de force, l'analyse des données et les ressources recommandées.

Carbonation du ciment: propriétés d'impact et de transport de microstructure MOOC: Sorption et transport dans les matériaux cimentaires

Explore l'impact de la carbonatation du ciment sur les propriétés de la microstructure et du transport, en soulignant la nécessité d'une validation précise des données dans la prédiction des mécanismes de carbonatation.

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