Propriétés rhéologiques, mécaniques et microstructurales du composite géopolymère conçu (EGC) fabriqué avec du laitier granulé de haut fourneau moulu (GGBFS) et des cendres volantes

Le laitier granulé de haut fourneau moulu (GGBFS) et les cendres volantes (FA) ont été utilisés comme précurseurs pour préparer un composite géopolymère conçu (EGC) basé sur un système de liant binaire, et les effets de la teneur en GGBFS et du temps de cure sur les propriétés mécaniques ainsi que sur la microstructure ont été étudiés. Les résultats ont montré que l’augmentation de la teneur en GGBFS augmentait la contrainte de seuil et la viscosité plastique des mélanges frais d’EGC, manifestant un comportement de thixotropie plus marqué. À mesure que la teneur en GGBFS augmentait, la résistance à la compression de l’EGC augmentait de manière monotone, tandis que les caractéristiques en traction variaient peu, exhibant un comportement clair de durcissement par déformation qui contribue au contrôle des fissures et à la ductilité en traction. Il convient de souligner que tous les groupes d’EGC étudiés ici présentaient une ductilité en traction élevée (déformation ultime en traction >4 %), une haute résistance à la traction (entre 4,4 et 6,8 MPa) et une bonne capacité de contrôle des fissures (largeur moyenne des fissures inférieure à 90 μm). De plus, les résultats SEM-EDS ont indiqué que l’incorporation de GGBFS provoquait une transition des gels N-A-S-H vers des gels C-A-S-H, avec une augmentation du rapport Ca/Si, tandis que le rapport Al/Si restait stable. Les conclusions de cet article devraient favoriser les applications pratiques de l’EGC en orientant l’optimisation des matériaux pour une performance technique améliorée et une durabilité accrue.