Les cordiérites substituées aux alcalins : synthèse, expansion thermique et phénomènes ordre-désordre

• Auteur / Autrice : Philippe Thomas
• Direction : Bernard Frit
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Science des matériaux céramiques et traitements de surface
• Date : Soutenance en 1989
• Etablissement(s) : Limoges
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Béryl

Dilatation (thermodynamique)

Aluminium

Silicium

Structure cristalline (solides)

Neutrons -- Diffraction

Sol-gel, Procédé

Cordiérite

Mots clés libres

Expansion thermique

Résumé

Des phases de type cordiérite substituées aux alcalins (K, Cs) de formule XxMg2Al4+xSi5-xO18 ont été obtenues par synthèse classique (fusion-cristallisation) ou par voie "sol-gel". Une étude structurale de ces matériaux a été réalisée par diffraction des neutrons en temps de vol entre la température ambiante et 825°C : _ la substitution Si4+ => Al3+ + X+ favorise de désordre cationique dans les sites tétraédriques et contribue à la formation de la variété hexagonale. _ l'alcalin se place toujours sur l'axe Oz des tunnels, sa position dépendant à la fois de sa nature et de son taux. _ la très faible expansion thermique de la variété hexagonale est le résultat d'évolutions en sens opposés des paramètres a et c, phénomène lié à la déformation de l'octaèdre MgO6. L'étude de matériaux ayant subi différents traitements thermiques a mis en évidence l'influence de l'ordre Al-Si sur les caractéristiques structurales, résultat confirmé par spectrométrie vibrationnelle.