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Physique des Amorphes, Liquides et Minéraux

Dans le cadre des thématiques proposées par le DIM MateRE et pour diminuer l’impact environnemental de l’habitat et des infrastructures, nous travaillons sur la conception de ciments dits «verts ». Le ciment est le liant hydraulique utilisé pour fabriquer le béton pour la construction avec une production annuelle mondiale dépassant désormais les 4 Gt/an, représentant environ 2 % de la consommation mondiale d’énergie primaire et 8 % des émissions anthropiques de CO2. Dans le cadre d’une économie circulaire imposée par la raréfaction future des matières premières primaires, les déchets produits par d’autres industries peuvent être utilisés comme liants à faible teneur en CO2. Ainsi, les ciments « verts » peuvent être fabriqués avec jusqu’à 95% à partir entre autres des laitiers de hauts fourneaux ou de kaolins calcinés. Cependant, leur mise en œuvre est encore à travailler, car l’utilisation de ces matériaux représente une rupture substantielle par rapport à la chimie traditionnelle du ciment Portland. En particulier, la modélisation de la réactivité du laitier dans l’eau lorsqu’il est mélangé au clinker nécessite une meilleure compréhension de l’influence du traitement du laitier et des propriétés physico-chimiques sur ses performances. Par ailleurs, en Afrique, l’urgence à réaliser la transition vers l’utilisation de matériaux durables, est accentuée par des défis tels que les mutations démographiques, environnementales et leurs conséquences. Les matériaux cibles sont les géo/biopolymères, et autres écomatériaux, le recyclage et la dépollution en relation avec le cycle de vie. Dans le cadre d’une collaboration avec l’Agence Sémé City Cotonou Benin et Sorbonne Université, IRD, des collaborations se mettent en place autour de ces matériaux de construction dans le but d’un urbanisme durable (Innovations, caractérisations, procédés, impact anthropique).

Membres

  • Laurence Galoisy
  • Gerald Lelong
  • Martine Gerard
  • Laurent Cormier

Publications

  • Le Cornec, Domitille, Laurent Cormier, Laurence Galoisy, Benoit Baptiste, Nicolas Trcera, Laurent Izoret, et Georges Calas. « Molecular Structure of Amorphous Slags: An Experimental and Numerical Approach ». Journal of Non-Crystalline Solids 556 (mars 2021): 120444. https://doi.org/10.1016/j.jnoncrysol.2020.120444.
  • Le Cornec, Domitille, Laurence Galoisy, Laurent Izoret, Laurent Cormier, Nicolas Trcera, et Georges Calas. « Structural Role of Titanium on Slag Properties ». Journal of the American Ceramic Society 104, no 1 (janvier 2021): 105‑13. https://doi.org/10.1111/jace.17407.

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