Roland Pellenq, IEM CNRS Montpellier – “Ciment, argiles… ces composants essentiels de l’infrastructure urbaine au coeur de la science des matériaux”.

Résumé : Le béton (ciment + eau + agrégat + sable) est le matériau le plus produit au monde devant l’acier et les plastiques. Le ciment est un acteur majeur des émissions de gaz à effet de serre (soit aujourd’hui 9% des émissions anthropogéniques de CO2). Les propriétés mécaniques du béton proviennent de l’hydrate cimentaire appelé CSH, qui représente seulement 11% d’un m3 de béton. Le ciment hydraté, le CSH, est le donc «la colle » de notre infrastructure mais il vieillit mal et comprendre sa texture multi-échelle et le rôle de sa porosité dans sa cohésion, dans les mécanismes de sa dégradation constituent un obstacle majeur aux progrès de la science et de la technologie du ciment dans le contexte du dérèglement climatique. Dans ce exposé, il montrera comment aborder par des approches théoriques et numériques la texture poreuse multi-échelle dans la cohésion du CSH mais aussi celle des argiles ou encore de géopolymères en combinant concepts importés de la physique des colloïdes et des verres avec des résultats récents de tomographie électronique et de rayons-X.

Katerina Ioannidou, LMGC-CNRS, Montpellier – « The nanoscale of cement paste and multifunctional cement composites for energy storage. »

Abstract: Strength and other mechanical properties of cement paste and concrete rely upon the formation of calcium-silicate-hydrates (C-S-H) during cement hydration. Departing from traditional models that are mostly focused on length-scales above the micrometer, molecular models have recently addressed the nanometer-scale structure and properties of C-S-H. In this talk, I will discuss the main concepts of statistical physics for understanding the and modelling the mesoscale of cement paste and recent advancement on making conductive cement paste for energy storage applications.