La cartographie issue de la spectroscopie infrarouge, un nouvel outil de suivi pour la durabilité des matériaux cimentaires

Abstract

L’utilisation couplée de techniques d’imagerie (MEB, Tomographie) et de caractérisation chimique globale (DRX,
ATD) s’impose depuis de nombreuses années dans l’obtention d’informations quant à l’étude des processus de dégradation des matériaux de construction. L’objectif de cette étude est d’obtenir des informations quantitatives locales à l’aide d’un microscope infrarouge à transformée de Fourier (FTIR). Les aspects théoriques et expérimentaux à la base de la cartographie chimique par microscopie infrarouge sont détaillés en s’appuyant sur un matériau modèle (composite ciment polymère avec inclusions). Les principaux modes d’acquisition s’appliquant aux matériaux organo-minéraux, ainsi que le traitement des spectres et les méthodes de déconvolution spectrale sont abordés. Enfin, il est montré qu’en utilisant conjointement des considérations statistiques (algoritme SIMPLISMA) et une résolution itérative pénalisée (Alternative Least Square), issues d’un code développé au laboratoire, il est possible d’obtenir la distribution spatiale des concentrations relatives de chacun des composants.