Segmentation d'images couleur par un opérateur gradient vectoriel ...

QUANTIFICATION ET MORPHOLOGIE DE PHASES DE CLINKER PAR ANALYSE D'IMAGE.
1. INTRODUCTION
Au début de ce chapitre consacré à l'application industrielle des méthodes décrites
précédemment sur le traitement numérique des images couleur, il convient de rappeler que
l'ensemble de ce travail de thèse a fait l'objet d'une convention CIFRE entre le laboratoire
CREATIS et le Centre de Technique de Lafarge Ciments de Viviers. On se reportera à l'annexe B
pour plus de détails sur la fabrication du ciment. Rappelons seulement que le clinker est un
produit intermédiaire formé de grain de roche, en sortie du four à ciment. Son broyage donne
ensuite le ciment qui est le composant essentiel des ouvrages en béton. Il est indispensable de
contrôler le clinker afin d'assurer une qualité régulière en sortie du four. Jusqu'à présent, cet
examen est, entre autre, réalisé par l'expert microscopiste lors d'une observation au microscope
optique de section polie de clinker. Il effectue une analyse de la nature du cristal sur une grille
régulière de 2000 points et détermine de manière statistique le pourcentage de chacune des
phases du clinker. Une étude statistique sur la taille et la forme des cristaux est également
effectuée. Les trois principales phases recherchées sont :
• L'alite, notée C 3 S dans la nomenclature cimentière, qui est caractérisée par un faciès
polygonal. Après attaque chimique, ses contours sont généralement bien marqués et la
surface lisse. Dans notre cas, d'une attaque avec une combinaison de HNO 3 et de
NH 4 Cl, elles présente une teinte plutôt bleue mais pouvant tirer vers le marron. La
présence de cristaux d'alite en contact les uns des autres ou collés rend difficile une
séparation individuelle de chaque cristal afin d'en mesurer les dimensions.
• La bélite, notée C 2 S dans la nomenclature cimentière. La surface des cristaux
comporte généralement des stries suivant une ou deux directions. La forme arrondie
de la bélite n'est pas toujours conservée car les bords peuvent devenir irréguliers pour
donner une forme en "doigts de gants". La bélite est rencontrée soit sous forme de
grains isolés soit sous forme d'amas. Dans le cas de notre attaque chimique, ils
présentent une teinte généralement marron.
• La phase interstitielle ou matrice. Elle comprend du C 3 A et du C 4 AF, composants qui
ne sont différenciés qu'à fort grossissement. Elle est de teinte gris claire. Pour notre
étude nous y incluons d'autres composants secondaires comme la chaux libre, la
magnésie et les sulfates.
Signalons aussi la présence de pores qui se présentent sous deux formes différentes
suivant leur remplissage par la résine utilisée pour l'imprégnation de l'échantillon avant son
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