比德扎尔(喀麦隆北部)白蚁冢材料的矿物学、地球化学和物理力学特征及其在使用大理石粉添加剂生产烧制砖块时的适用性

Roger Firmin Donald Ntouala, Brondon Ebeedom Ndjankoum, Estelle Ndome-Priso, Marie Therese Nanga Binel, V. L. Onana, G. Ekodeck
{"title":"比德扎尔(喀麦隆北部)白蚁冢材料的矿物学、地球化学和物理力学特征及其在使用大理石粉添加剂生产烧制砖块时的适用性","authors":"Roger Firmin Donald Ntouala, Brondon Ebeedom Ndjankoum, Estelle Ndome-Priso, Marie Therese Nanga Binel, V. L. Onana, G. Ekodeck","doi":"10.4314/jcas.v20i1.3","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Les matériaux de termitières de Bidzar (Nord Cameroun) ont été caractérisés pour une potentielle utilisation comme matériau de  construction. Pour atténuer le problème environnemental causé par l’exploitation du marbre de Bidzar, ce dernier a été utilisée comme  additif (0, 5, 10, 15 et 20%) avant cuisson à 900, 1000, 1100 et 1200°C. Les matériaux de termitières sont composés de quartz, illite- smectite, vermiculite, chlorite, muscovite, calcite, hématite, et anatase avec pour principaux oxydes SiO2 , Al2O3 , et Fe2O3 . Ce sont des  argiles sableuses et des argiles très sableuses dont la granulométrie est indiquée pour les produits creux, les tuiles et les briques.  Certaines briques montrent des gonflements après cuisson jusqu’à 1100°C pendant que les autres présentent des retraits à la cuisson.  Les autres caractéristiques des briques cuites sont : densité apparente (1,60–1,96 g/cm3 ), porosité (19,39–34,41%), absorption d’eau  (10,41–21,44%), résistance à la flexion (1,25–5,64 MPa) et résistance à la compression (2,89–18,76 MPa). L’ajout de marbre couplé à la  présence de matière organique (4,04–5,35%) augmente l’absorption d’eau tout en réduisant le retrait linéaire et la résistance mécanique  à cause de la transformation de CaCO3 durant la cuisson qui entraîne la création d’une porosité secondaire. Ces caractéristiques physico- mécaniques répondent néanmoins aux standards des matériaux de construction. \n  \nTermite mound materials (TMM) from Bidzar (North Cameroon) were characterized for their potential use as raw materials for the fired  brick industry. To alleviate the environmental problem caused by the exploitation of the Bidzar marble, marble powder (0, 5, 10, 15, and  20 wt%) has been used as an additive in the formulation of bricks before firing at 900, 1000, 1100, and 1200°C. The TMM are made up of  quartz, illite-smectite vermiculite, chlorite, muscovite, calcite, hematite, and anatase, with SiO2 , Al2O3 , and Fe2O3 being the main oxides.  These materials are sandy clays or strongly sandy clays, which can be used for the manufacture of hollow products, roofing tiles,  and masonry bricks. Some studied materials exhibit expansion up to 1100°C, while others show shrinkage at all studied temperatures.  The varied characteristics of fired bricks are bulk density (1.60–1.96 g/cm3 ), apparent porosity (19.39– 34.41%), water absorption (10.41– 21.44%), flexural strength (1.25–5.64 MPa), and compressive strength (2.89–18.76 MPa). The addition of marble powder coupled with the  presence of organic matter (4.04– 5.35%) increases the water absorption while decreasing the linear shrinkage, flexural strength, and compressive strength of bricks due to the transformation of CaCO3 during firing, which leads to the creation of secondary porosity.  Nevertheless, these physico-mechanical characteristics meet the standards of construction materials.  ","PeriodicalId":383706,"journal":{"name":"Journal of the Cameroon academy of sciences","volume":"135 2","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2024-03-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"Mineralogical, geochemical, and physico-mechanical features of Bidzar (North Cameroon) termite mound materials and its suitability in producing fired bricks with marble powder additive\",\"authors\":\"Roger Firmin Donald Ntouala, Brondon Ebeedom Ndjankoum, Estelle Ndome-Priso, Marie Therese Nanga Binel, V. L. Onana, G. Ekodeck\",\"doi\":\"10.4314/jcas.v20i1.3\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Les matériaux de termitières de Bidzar (Nord Cameroun) ont été caractérisés pour une potentielle utilisation comme matériau de  construction. Pour atténuer le problème environnemental causé par l’exploitation du marbre de Bidzar, ce dernier a été utilisée comme  additif (0, 5, 10, 15 et 20%) avant cuisson à 900, 1000, 1100 et 1200°C. Les matériaux de termitières sont composés de quartz, illite- smectite, vermiculite, chlorite, muscovite, calcite, hématite, et anatase avec pour principaux oxydes SiO2 , Al2O3 , et Fe2O3 . Ce sont des  argiles sableuses et des argiles très sableuses dont la granulométrie est indiquée pour les produits creux, les tuiles et les briques.  Certaines briques montrent des gonflements après cuisson jusqu’à 1100°C pendant que les autres présentent des retraits à la cuisson.  Les autres caractéristiques des briques cuites sont : densité apparente (1,60–1,96 g/cm3 ), porosité (19,39–34,41%), absorption d’eau  (10,41–21,44%), résistance à la flexion (1,25–5,64 MPa) et résistance à la compression (2,89–18,76 MPa). L’ajout de marbre couplé à la  présence de matière organique (4,04–5,35%) augmente l’absorption d’eau tout en réduisant le retrait linéaire et la résistance mécanique  à cause de la transformation de CaCO3 durant la cuisson qui entraîne la création d’une porosité secondaire. Ces caractéristiques physico- mécaniques répondent néanmoins aux standards des matériaux de construction. \\n  \\nTermite mound materials (TMM) from Bidzar (North Cameroon) were characterized for their potential use as raw materials for the fired  brick industry. To alleviate the environmental problem caused by the exploitation of the Bidzar marble, marble powder (0, 5, 10, 15, and  20 wt%) has been used as an additive in the formulation of bricks before firing at 900, 1000, 1100, and 1200°C. The TMM are made up of  quartz, illite-smectite vermiculite, chlorite, muscovite, calcite, hematite, and anatase, with SiO2 , Al2O3 , and Fe2O3 being the main oxides.  These materials are sandy clays or strongly sandy clays, which can be used for the manufacture of hollow products, roofing tiles,  and masonry bricks. Some studied materials exhibit expansion up to 1100°C, while others show shrinkage at all studied temperatures.  The varied characteristics of fired bricks are bulk density (1.60–1.96 g/cm3 ), apparent porosity (19.39– 34.41%), water absorption (10.41– 21.44%), flexural strength (1.25–5.64 MPa), and compressive strength (2.89–18.76 MPa). The addition of marble powder coupled with the  presence of organic matter (4.04– 5.35%) increases the water absorption while decreasing the linear shrinkage, flexural strength, and compressive strength of bricks due to the transformation of CaCO3 during firing, which leads to the creation of secondary porosity.  Nevertheless, these physico-mechanical characteristics meet the standards of construction materials.  \",\"PeriodicalId\":383706,\"journal\":{\"name\":\"Journal of the Cameroon academy of sciences\",\"volume\":\"135 2\",\"pages\":\"\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2024-03-11\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Journal of the Cameroon academy of sciences\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.4314/jcas.v20i1.3\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Journal of the Cameroon academy of sciences","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.4314/jcas.v20i1.3","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

摘要

对 Bidzar(喀麦隆北部)白蚁冢的材料进行了鉴定,以确定其作为建筑材料的潜在用途。为了减轻开采 Bidzar 大理石造成的环境问题,在 900、1000、1100 和 1200°C 煅烧之前,使用了大理石添加剂(0、5、10、15 和 20%)。白蚁丘由石英、伊利石-闪长岩、蛭石、绿泥石、麝香石、方解石、赤铁矿和锐钛矿组成,主要氧化物为 SiO2、Al2O3 和 Fe2O3。这些粘土属于砂质粘土和极砂质粘土,其粒度适用于空心制品、瓦片和砖块。 有些砖在烧制温度高达 1100°C 时会膨胀,而有些砖在烧制时会收缩。 烧制砖块的其他特征包括:表观密度(1.60-1.96 克/立方厘米)、孔隙率(19.39-34.41%)、吸水率(10.41-21.44%)、抗弯强度(1.25-5.64 兆帕)和抗压强度(2.89-18.76 兆帕)。大理石的添加和有机物(4.04%-5.35%)的存在增加了吸水性,同时由于 CaCO3 在烧制过程中发生转化,导致产生二次孔隙,从而降低了线性收缩率和机械强度。尽管如此,这些物理机械特性仍符合建筑材料标准。 对比德扎尔(喀麦隆北部)的白蚁冢材料(TMM)进行了鉴定,以确定其作为烧砖工业原料的潜在用途。为了缓解开采 Bidzar 大理石造成的环境问题,大理石粉(0、5、10、15 和 20 wt%)被用作砖块配方的添加剂,然后在 900、1000、1100 和 1200°C 煅烧。TMM 由石英、伊利石-蛭石、绿泥石、麝香石、方解石、赤铁矿和锐钛矿组成,主要氧化物为 SiO2、Al2O3 和 Fe2O3。 这些材料属于砂质粘土或强砂质粘土,可用于制造空心制品、屋顶瓦片和砌砖。所研究的一些材料在高达 1100°C 的温度下会出现膨胀,而另一些材料在所有研究温度下都会出现收缩。 烧制砖的不同特性包括体积密度(1.60-1.96 克/立方厘米)、表观孔隙率(19.39-34.41%)、吸水率(10.41-21.44%)、抗弯强度(1.25-5.64 兆帕)和抗压强度(2.89-18.76 兆帕)。大理石粉的添加和有机物(4.04%- 5.35%)的存在增加了砖的吸水率,同时降低了砖的线性收缩率、抗弯强度和抗压强度,这是由于 CaCO3 在烧制过程中发生了转变,导致产生二次孔隙。 尽管如此,这些物理机械特性仍符合建筑材料标准。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
查看原文
分享 分享
微信好友 朋友圈 QQ好友 复制链接
本刊更多论文
Mineralogical, geochemical, and physico-mechanical features of Bidzar (North Cameroon) termite mound materials and its suitability in producing fired bricks with marble powder additive
Les matériaux de termitières de Bidzar (Nord Cameroun) ont été caractérisés pour une potentielle utilisation comme matériau de  construction. Pour atténuer le problème environnemental causé par l’exploitation du marbre de Bidzar, ce dernier a été utilisée comme  additif (0, 5, 10, 15 et 20%) avant cuisson à 900, 1000, 1100 et 1200°C. Les matériaux de termitières sont composés de quartz, illite- smectite, vermiculite, chlorite, muscovite, calcite, hématite, et anatase avec pour principaux oxydes SiO2 , Al2O3 , et Fe2O3 . Ce sont des  argiles sableuses et des argiles très sableuses dont la granulométrie est indiquée pour les produits creux, les tuiles et les briques.  Certaines briques montrent des gonflements après cuisson jusqu’à 1100°C pendant que les autres présentent des retraits à la cuisson.  Les autres caractéristiques des briques cuites sont : densité apparente (1,60–1,96 g/cm3 ), porosité (19,39–34,41%), absorption d’eau  (10,41–21,44%), résistance à la flexion (1,25–5,64 MPa) et résistance à la compression (2,89–18,76 MPa). L’ajout de marbre couplé à la  présence de matière organique (4,04–5,35%) augmente l’absorption d’eau tout en réduisant le retrait linéaire et la résistance mécanique  à cause de la transformation de CaCO3 durant la cuisson qui entraîne la création d’une porosité secondaire. Ces caractéristiques physico- mécaniques répondent néanmoins aux standards des matériaux de construction.   Termite mound materials (TMM) from Bidzar (North Cameroon) were characterized for their potential use as raw materials for the fired  brick industry. To alleviate the environmental problem caused by the exploitation of the Bidzar marble, marble powder (0, 5, 10, 15, and  20 wt%) has been used as an additive in the formulation of bricks before firing at 900, 1000, 1100, and 1200°C. The TMM are made up of  quartz, illite-smectite vermiculite, chlorite, muscovite, calcite, hematite, and anatase, with SiO2 , Al2O3 , and Fe2O3 being the main oxides.  These materials are sandy clays or strongly sandy clays, which can be used for the manufacture of hollow products, roofing tiles,  and masonry bricks. Some studied materials exhibit expansion up to 1100°C, while others show shrinkage at all studied temperatures.  The varied characteristics of fired bricks are bulk density (1.60–1.96 g/cm3 ), apparent porosity (19.39– 34.41%), water absorption (10.41– 21.44%), flexural strength (1.25–5.64 MPa), and compressive strength (2.89–18.76 MPa). The addition of marble powder coupled with the  presence of organic matter (4.04– 5.35%) increases the water absorption while decreasing the linear shrinkage, flexural strength, and compressive strength of bricks due to the transformation of CaCO3 during firing, which leads to the creation of secondary porosity.  Nevertheless, these physico-mechanical characteristics meet the standards of construction materials.  
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
期刊最新文献
Mineralogical, geochemical, and physico-mechanical features of Bidzar (North Cameroon) termite mound materials and its suitability in producing fired bricks with marble powder additive Orthographic Errors Analysis of English as a Second Language Learners’ writing: lessons from the use of WhatsApp language Science Advisory to Governments and Regional/Sub-Regional Organizations in West and Central Africa Science Diplomacy in West and Central Africa: State, Trends and Patterns Formulation of category-2 hypoglycemic Improved Traditional Medicines from selected Cameroonian medicinal plants: Mangifera indica, Persea americana and Ageratum conyzoides
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
现在去查看 取消
×
提示
确定
0
微信
客服QQ
Book学术公众号 扫码关注我们
反馈
×
意见反馈
请填写您的意见或建议
请填写您的手机或邮箱
已复制链接
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
×
扫码分享
扫码分享
Book学术官方微信
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术
文献互助 智能选刊 最新文献 互助须知 联系我们:info@booksci.cn
Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。
Copyright © 2023 Book学术 All rights reserved.
ghs 京公网安备 11010802042870号 京ICP备2023020795号-1