Recherche Avancée

Thèse soutenue

Coordinence de l'aluminium dans les verres et les liquides d'aluminates et d'aluminosilicates

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Auteur / Autrice : Bertrand Cote
Direction : Dominique Massiot
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie Physique
Date : Soutenance en 1993
Etablissement(s) : Orléans

Résumé

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Cette these presente un certain nombre de donnees originales centrees autour du probleme de la coordinence de al dans les verres et les liquides du systeme cao-al#2o#3-sio#2 avec la premiere etude par rmn de #2#7al d'aluminates et d'aluminosilicates fondus (utilisation d'un chauffage laser et d'un dispositif de levitation aerodynamique insere dans le cryoaimant), de nombreux resultats inedits obtenus sur les phases vitreuses correspondantes a partir des donnees de la rmn de #2#7al (determination des deplacements chimiques et des frequences de couplage quadrupolaire) et des simulations de la structure des liquides par dynamique moleculaire. Les liquides examines presentent une raie de resonance unique de forme lorentzienne traduisant probablement pour l'ensemble des compositions du systeme c-a-s un regime d'echange rapide d'ions o#2#- entre differents sites de l'aluminium (alo#4, alo#5, alo#6) dont l'existence est confirmee par nos calculs de dynamique moleculaire. On constate par ailleurs un bon accord entre l'evolution des valeurs de deplacement chimique de #2#7al et l'evolution de la distribution de ces differents sites de l'aluminium (simulations) en fonction de la composition. Les verres, quant a eux, contiennent uniquement de l'aluminium tetracoordonne lorsque le rapport cao/al#2o#3 est superieur ou egal a 1, et ce quelle que soit leur temperature fictive (ou vitesse de refroidissement). Par contre, d'autres sites peuvent etre observes lorsque cao/al#2o#3 est inferieur a 1. L'abondance relative de ces differents sites depend alors fortement de la composition du verre examine