Silicate de calcium hydraté

Le silicate de calcium hydraté (en anglais, calcium silicate hydrate ou CSH) est le principal produit de l'hydratation du ciment Portland et est principalement responsable de la résistance des matériaux à base de ciment.

Pour les articles homonymes, voir CSH.

Préparation

Le silicate de calcium hydraté (aussi appelé C-S-H pour Calcium silicate hydrate) est le résultat de la réaction entre les phases de silicate de ciment Portland (clinker) et de l'eau. Cette réaction est typiquement exprimée comme suit :

2 Ca3SiO5 + 7 H2O → 3 CaO · 2 SiO2 · 4 H2O + 3 Ca(OH)2 + 173,6 kJ

La stœchiométrie de C-S-H dans la pâte de ciment est variable et l'état de l'eau chimiquement et physiquement liée dans la structure n'est pas claire, ce qui explique pourquoi « - » est utilisé entre C, S et H[1].

Du CSH synthétique peut être préparé par la réaction de CaO et SiO2 dans l'eau ou par le procédé de double précipitation en utilisant divers sels. Ces méthodes fournissent la flexibilité de produire C-S-H selon des rapports spécifiques de C/S. Le C-S-H des phases du ciment peut également être traité avec du nitrate d'ammonium pour atteindre le rapport C/S souhaité.

Propriétés

La structure cristalline du C-S-H dans la pâte de ciment n'a pas été entièrement résolue et il y a encore débat sur sa nanostructure[2].

Les micrographies MEB montrent que le C-S-H ne présente aucune forme cristalline spécifique. Le C-S-H se manifeste généralement sous forme de paillettes ou dendrites/fibrilles.

Le C-S-H synthétique peut être divisé en deux catégories séparées selon le rapport C/S d'environ 1,1. Plusieurs études montrent que les caractéristiques physiques et mécaniques du C-S-H chimique varient sensiblement entre ces deux catégories[3],[4].

Voir aussi

Notes et références

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