Influence de la solution altérante sur la dissolution des verres du système (50-x)Na2O-xCaO-50P2O5

par Florence Delahaye-Carrière

Thèse de doctorat en Génie des Procédés industriels

Sous la direction de Gérard Palavit.

Soutenue en 1997

à Compiègne .


  • Résumé

    Les travaux de cette thèse portent sur des verres de polyphosphate ayant une utilisation potentielle en tant que biomatériaux, ou verre-engrais. Leur dissolution et l'influence de la solution altérante sur leur dissolution est donc appréhendée. Des verres de métaphosphate de composition (50-x)Na2O-xCaO-50P2O5 sont concernés par cette étude. En premier lieu, différentes techniques, xps, rmn-mas du phosphore, ainsi que des propriétés physiques (température de transition vitreuse, densité) permettent de vérifier la structure polymérique des verres. Le caractère réticulant du calcium est également établi. La structure du matériau permet d'appréhender les intéractions verre-solution. Ensuite, le système verre-eau est étudié et sert de référence pour des milieux plus complexes. L'altération dans l'eau se caractérise par une cinétique de dissolution linéaire et un mode congruent. Les échantillons corrodés présentent une couche de verre hydraté mise en évidence par meb et analyses xps et edx. Sous cette pellicule, la surface est piquée qui progresse dans le verre massif en conservant ces irrégularités. En milieu acide, les courbes cinétiques se distinguent par un fléchissement apres une période linéaire, malgré le mode congruent. Une pellicule de verre hydraté est également observée. Il est établi que le ralentissement de la dissolution est dû à une couche qui se forme uniquement en milieu acide et à force ionique relativement élevée. Par une approche colloidale, nous avons établi que les chaines de la couche hydratée renforcent leur cohésion sous l'influence de la force ionique du milieu. La première conséquence est le changement de la charge de surface mis en évidence par des expériences de mobilité électrophorétique. La deuxième conséquence est la diminution de la vitesse de délitement ; ce qui conduit au ralentissement global de la corrosion.


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Informations

  • Détails : 1 vol. (140 p.)
  • Annexes : Références bibliogr.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université d'Artois (Lens, Pas-de-Calais). Bibliothèque de Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : THE 97 DEL
  • Bibliothèque : Université de Technologie de Compiègne. Service Commun de la Documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1997 DEL 1057
  • Bibliothèque : Institut des sciences de la Terre d'Orléans.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : I 03-3448
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