Bibliographie & annexes
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RÉSUMÉ
Les argiles gonflantes sont des matériaux naturels très communs dans les sols dont les propriétés physico-chimiques sont employées dans de nombreuses applications industrielles. Une partie de ces activités utilise les propriétés rhéologiques des suspensions argileuses qui restent mal comprises. La mise en évidence du caractère cristal liquide des suspensions de certaines argiles gonflantes ouvre donc de nouvelles perspectives pour la compréhension et l'utilisation de ces matériaux.
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Swelling clay minerals are very common natural materials found in the soil, their physico-chemical properties are used in numerous industrial applications. A part of these activities use the rheological properties of clay suspensions which remain poorly understood. The identification of the liquid crystal character of such swelling clay suspensions opens new perspectives for the understanding and use of these materials.
Auteur(s)
INTRODUCTION
Les argiles gonflantes sont des matériaux naturels très communs dans les sols dont les propriétés physico-chimiques sont employées dans de nombreuses applications industrielles. Une partie de ces activités utilise les propriétés rhéologiques des suspensions argileuses qui restent mal comprises. La mise en évidence du caractère cristal liquide des suspensions de certaines argiles gonflantes ouvre donc de nouvelles perspectives pour la compréhension et l'utilisation de ces matériaux.
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Méthodes d'étude2. Choix et caractérisation des échantillons
Pour s'attaquer à ce problème, nous avons utilisé des argiles naturelles de minéralogie et de composition différentes afin de faire varier de manière contrôlée des paramètres tels que la charge du feuillet et la localisation de la charge au sein du feuillet (substitution tétraédrique ou octaédrique). Sur ces divers échantillons, nous avons étudié le comportement et la structure des suspensions en fonction de la fraction volumique (proportionnelle à la concentration) et de la force ionique.
Les résultats décrits dans cette communication traitent d'une smectite riche en fer, définie minéralogiquement comme une nontronite (nom tiré du village de Nontron, en Dordogne, où ce minéral a été décrit pour la première fois ). L'échantillon particulier utilisé dans cette étude a été extrait dans une mine de graphite en Australie-Méridionale et mis à disposition des chercheurs par le Source Clay Repository Project à Purdue University (référence Nau2). La formule structurale de cette argile a été récemment raffinée et peut s'écrire sous la forme (Si7.55Al0.16Fe0.29) (Al0.34Fe3.54Mg0.05)O20(OH)4Na0.72 . On voit donc qu'il s'agit d'une argile dont la charge est principalement d'origine tétraédrique avec une charge structurale moyenne par rapport à la famille des smectites.
The Clay Minerals Society http://www.clays.org
Après divers traitements de purification et de fractionnement en tailles, 4 fractions de tailles différentes sont obtenues, ce qui permet d'étudier de façon contrôlée l'influence de la taille des particules élémentaires sur le comportement colloïdal des nontronites. Les tailles des particules obtenues après fractionnement sont déterminées par microscopie électronique à transmission après dépôt sur grille de suspensions très diluées de chacune des fractions. Les particules élémentaires de nontronite sont en forme de lattes (figure 3).
Nota : les échantillons initiaux étant des matériaux naturels, différentes procédures de purification doivent être mises en œuvre afin d'éliminer les minéraux accessoires associés à l'argile. Par ailleurs, il est nécessaire de travailler avec des...
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BIBLIOGRAPHIE
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(7) - CZURDA...
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