標籤:微硅粉硅灰MicrosilicaSilica fume

微硅粉也叫硅灰或稱凝聚硅灰,英文為Microsilica or Silica fume。是鐵合金在冶鍊硅鐵和工業硅(金屬硅)時,礦熱電爐內產生出大量揮發性很強的SiO2和Si氣體,氣體排放后與空氣迅速氧化冷凝沉澱而成。它是大工業冶鍊中的副產物,整個過程需要用除塵環保設備進行回收,因為質量比較輕,還需要用加密設備進行加密。

1化學性能

1、硅灰:外觀為灰色或灰白色粉末﹑耐火度>1600℃。容重:1600~1700千克/立方米。硅灰的化學成份見下表:(各種不同的硅灰化學組成是不同的以下只是列子。)
項目
SiO2
Al2O3
Fe2O3
MgO
CaO
NaO
PH平均值

75~98%
1.0±0.2%
0.9±0.3%
0.7±0.1%
0.3±0.1%
1.3±0.2%
中性
2、硅灰的細度:硅灰中細度小於1um的佔80%以上,平均粒徑在0.1~0.3um,比表面積為:20~28m2/g。其細度和比表面積約為水泥的80~100倍,粉煤灰的50~70倍。
3、顆粒形態與礦相結構:硅灰在形成過程中,因相變的過程中受表面張力的作用,形成了非結晶相無定形圓球狀顆粒,且表面較為光滑,有些則是多個圓球顆粒粘在一起的團聚體。它是一種比表面積很大,活性很高的火山灰物質。摻有硅灰的物料,微小的球狀體可以起到潤滑的作用。

2主要作用

微硅粉能夠填充水泥顆粒間的孔隙,同時與水化產物生成凝膠體,與鹼性材料氧化鎂反應生成凝膠體。在水泥基的砼、砂漿與耐火材料澆注料中,摻入適量的硅灰,可起到如下作用: 1、顯著提高抗壓、抗折、抗滲、防腐、抗衝擊及耐磨性能。 2、具有保水、防止離析、泌水、大幅降低砼泵送阻力的作用。 3、顯著延長砼的使用壽命。特別是在氯鹽污染侵蝕、硫酸鹽侵蝕、高濕度等惡劣環境下,可使砼的耐久性提高一倍甚至數倍。 4、大幅度降低噴射砼和澆注料的落地灰,提高單次噴層厚度。 5、是高強砼的必要成份,已有C150砼的工程應用。 6、具有約5倍水泥的功效,在普通砼和低水泥澆注料中應用可降低成本.提高耐久性。 7、有效防止發生砼鹼骨料反應。 8、提高澆注型耐火材料的緻密性。在與Al2O3並存時,更易生成莫來石相,使其高溫強度,抗熱振性增強。

3適用範圍

商品砼、高強度砼、自流平砼、不定形耐火材料、干混(預拌)砂漿、高強度無收縮灌漿料、耐磨工業地坪、修補砂漿、聚合物砂漿、保溫砂漿、抗滲砼、砼密實劑、砼防腐劑、水泥基聚合物防水劑;橡膠、塑料、不飽合聚酯、油漆、塗料以及其他高分子材料的補強,陶瓷製品的改性等等。

4應用領域

1﹑用於砂漿與砼中:高層建築物、海港碼頭、水庫大壩、水利、涵閘、鐵路、公路、橋樑、地鐵、隧道、機場跑道、砼路面以及煤礦巷道錨噴加固等。
2﹑材料工業中:
(1)高檔高性能低水泥耐火澆注料及預製件,使用壽命是普通澆注料的三倍,耐火度提高約100℃,高溫強度及抗熱震性能都明顯改善。已普遍應用於:焦爐、煉鐵、鍊鋼、軋鋼、有色金屬、玻璃、陶瓷及發電等行業。(2)大型鐵溝及鋼包料、透氣磚、塗抹修補料等。
(3)自流型耐火澆注材料及乾濕法噴射施工應用。
(4)氧化物結合碳化硅製品(陶瓷窯窯具、隔焰板等)。
(5)高溫型硅酸鈣輕質隔熱材料。
(6)電瓷窯用剛玉莫來石推板。
(7)高溫耐磨材料及製品。
(8)剛玉及陶瓷製品。
(9)賽隆結合製品。目前除在澆注型耐火材料中普遍使用之外,在電熔和燒結型耐火材料亦獲得大量應用。
3、新型牆體材料、飾面材料:(1)牆體保溫用聚合物砂漿、保溫砂漿、界面劑。(2)水泥基聚合物防水材料。(3)輕骨料保溫節能砼及製品。(4)內外牆建築用膩子粉加工。
4、 其他用途:
(1)硅酸鹽磚原料。
(2)生產水玻璃。
(3)用做有機化合物的補強材料。因其成份與氣相法生產的白炭黑相近。可以用在橡膠、樹脂、塗料、油漆、不飽合聚酯等高分子材料中用作填充補強材料。(4)化肥行業中用作防結塊劑。

5實驗數據

混凝土強度試驗
原材料用量 (kg)

1
2
3
水泥
488.9
499.8
440.0

微硅粉
0
39.1
48.9

127.00
127.11
127.11

621.7
621.7
621.7

1262.3
1262.3
1262.3

最大材料粒徑 mm
20
20
20
水灰比
0.26
0.26
0.26
微硅粉摻量 %
0
8
10
減水劑用量 % RC
1.0
1.0
1.0
抗壓強度
7 天齡期
62.2
68.9
69.6
28 天齡期
79.1
90.0
91.0

6注意事項

1、 摻量:一般為膠凝材料量的5-10%。硅灰的摻加方法分為內摻和外摻,
(1)內摻:在加水量不變的前提下,1份硅粉可取代3-5份水泥(重量)並保持混凝土抗壓強度不變而提高混凝土其它性能。
(2)外摻:水泥用量不變,摻加硅灰則顯著提高混凝土強度和其它性能。混凝土摻入硅灰時有一定坍落度損失。這點需在配合比試驗時加以注意。
硅灰須與減水劑配合使用,建議復摻粉煤灰和磨細礦渣以改善其施工性。
用硅灰配製混凝土時,一般與膠凝材料的重量比為:
(一)高性能混凝土:5-10%;
(二)水工混凝土:5-10%
(三)噴射混凝土:5-10%;
(四)助泵劑:2-3%;
(五)耐磨工業地坪:6-8%;
(六)聚合物砂漿、保溫砂漿:10-15%,
(七)不定形耐火澆注料:6-8%。使用前請根據實際需要通過實驗選定合理、經濟的摻量。

7使用方法

2﹑摻加方法:
硅灰混凝土及澆注料應由試驗室作出施工配合比。嚴格按照配合比施工。在硅灰混凝土的攪拌中硅灰應在骨料投料之後立即加入攪拌機。加入方式有兩種程序:
(1)投入骨料,隨後投入硅灰、水泥干拌后,再加入水和其它外加劑。
(2)投入粗骨料+75%水+硅灰+50%細骨料,攪拌15-30秒,然後投入水泥+外加劑+50%細骨料+25%水,攪拌至均勻。攪拌時間比普通混凝土延長20-25%或50-60秒。切忌將硅粉加入已拌和的混凝土中。
3、施工方法:
硅灰混凝土與普通混凝土的施工方法並無重大區別,但施工中良好地組織與振搗密實很有必要。硅灰混凝土早強的性能會使終凝時間提前,在抹面時應加註意;同時摻加硅灰會提高混凝土的粘滯性和大幅度減少泌水,使抹面稍顯困難。
4、施工安全:
硅灰混凝土施工安全應嚴格按照混凝土工程的有關國家施工規範進行操作,但因硅灰較輕,嚴禁高空拋灑材料,防止硅灰飛揚。

8貯存運輸

1、本產品使用復膜塑料編織袋包裝。包裝規格為:30千克/袋、25千克/袋、20千克/袋、或噸袋。
2、本產品應在乾燥、避雨、遮陽的環境中存放。產品遇水結塊活性損失。禁止在陽光下長時間暴晒,以免包裝袋風化,產品外灑。
3、本產品不屬危險品,運輸可按《非危險品規則》辦理。
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