Etude de quelques matériaux argileux du site de Lembo (Cameroun ...

Chapitre I : Généralités sur les argiles, le frittage et la cristallisation de la mullite
Type Température
de cuisson
(°C)
Caractéristiques
générales
Terres cuites 950-1050 Porosité : 15-30 % ;
émaillées ou non
Faïences 950-1200 Porosité : 10-15 % ;
surface émaillée ; opaques
Grès 1100-1300 Porosité : 0,5-3 % ;
surface vitrifiée
Porcelaines 1100-1400 Porosité : 0-2 % ;
surface vitrifiée ou non ;
translucides
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Exemples
d’utilisation
Briques, tuiles, conduits de fumée,
tuyaux de drainage, revêtements
de sols et de murs et poteries
Equipements sanitaires, vaisselle
et carreaux
Carreaux de sols, tuyaux, appareils
de chimie et équipements sanitaires
Vaisselle, appareils de chimie
et isolateurs électriques
Tableau I-3 : Caractéristiques générales et utilisation des céramiques traditionnelles [11]
La pâte plastique, formée par le mélange de l’argile avec l’eau, se contracte pendant le
séchage et surtout le chauffage. Afin de réduire les effets de ce retrait, des constituants non
plastiques (dégraissants) sont généralement ajoutés à la pâte. Cet ajout améliore la résistance
mécanique de la préforme et facilite l’élimination de l’eau lors du séchage. Les ajouts
couramment utilisés sont : le sable, les tessons de poterie broyés, certains carbonates et les
feldspaths.
Les apports en feldspath jouent aussi le rôle de fondant en favorisant l’apparition
d’une phase visqueuse au cours du traitement thermique qui contribue à réduire la porosité de
la pièce et à en améliorer les propriétés mécaniques. Dans certaines conditions de température
et de composition, les oxydes de fer et quelques composés riches en calcium, comme la craie,
peuvent aussi concourir au développement de cette phase visqueuse et à la diminution de sa
viscosité.
La kaolinite pure n’existe pas à l’état naturel. Il est toutefois possible d’enrichir les
matières premières naturelles en kaolinite, jusqu’à 97 % en masse, par des méthodes
physiques ou chimiques.
La composition d’une pâte céramique peut varier fortement. Toutefois, elle comprend
le plus souvent les constituants suivants (à titre indicatif) :
- une argile kaolinitique, renfermant au moins 50 % de kaolinite ;
- du quartz, pouvant représenter jusqu’à 25 % ;
- des feldspaths et/ou (pour des mélanges nécessitant la formation d’une phase
visqueuse à basse température) des minéraux des sous-groupes illite/micas, leur
proportion peut atteindre 25 %. On peut aussi utiliser des carbonates alcalino-terreux ;