Какви са предимствата на силиконовия прах?

Микросилициев диоксид или силициев двуокис е пуцоланов материал, който на външен вид прилича на летлива пепел или портландцимент. Състои се от некристален или аморфен силициев диоксид (силициев диоксид) и включва частици, които са 100 пъти по-малки от тези на стандартния цимент. Това означава, че микросилициевите частици са с диаметър по-малък от 1 микрон и образуват ултрафин прах с плътност от 2,2 грама на кубичен сантиметър.

Микросилициевият диоксид може да бъде категоризиран в два вида: уплътнен и неуплътнен микросилициев диоксид.

Неуплътнен микросилициев диоксид:Обемна плътност от 250-350 kg/m³.

Уплътнен микросилициев диоксид:Обемна плътност от 550-700 kg/m³.

Защо микросиликата е важна?

Микросиликата е критичен материал за производството на огнеупорни продукти и бетон. Когато се добави към бетона, той подобрява неговите механични свойства, подобрява устойчивостта на корозия, повишава устойчивостта на сулфати и предлага превъзходна устойчивост на абразия. Освен това използването на микросилициев диоксид в бетона помага за намаляване на пропускливостта и подобряване на издръжливостта.

Микросиликата е универсален материал, използван при производството на почти всички видове бетон. Той също така укрепва огнеупорните материали и подобрява техните характеристики при високи температури, с приложения в производството на каучук, водно стъкло и други индустрии.

Как се използва микросилициев диоксид в бетона?

За да разберете предимствата и недостатъците на микросилициевия диоксид, е от съществено значение да знаете химичните реакции, които възникват, след като силициев диоксид се добави към бетона.

Първоначално микросиликата остава инертна, когато се добави към бетона. След като водата започне да реагира с портландцимента в сместа (хидратация), се произвеждат две важни съединения:

Калциев силикат хидрат (CSH):Кристално съединение, отговорно за здравината на материала.

Калциев хидроксид (CH):Страничен продукт, който действа като пълнител и запълва порите в бетона.

След това калциевият хидроксид реагира с микросилика в пуцоланова реакция, произвеждайки допълнителни калциево-силикатни хидратни съединения, които запълват празнините около хидратираните циментови частици. Тези допълнителни CSH съединения осигуряват по-плътна матрица за бетона, подобрявайки неговите свойства на огъване, натиск и якост на свързване.

Основни предимства на микросилика

Благодарение на свойствата си микросилицият се използва широко в световен мащаб за подобряване на здравината и издръжливостта на бетона. Микросиликата може лесно да бъде получена от доставчици като Henan Superior Abrasives Import & Export Trading Co., Ltd., и добавена по време на производствения процес на бетон, за да подобри характеристиките както на пресния, така и на втвърдения бетон.

Значителни ползи от микросилика

Изключително стабилни химични и физични свойства:Микросиликата действа като неутрален пълнител с изключително стабилни химични и физични свойства. Не съдържа кристална вода, не участва в реакцията на втвърдяване и не влияе на реакционния процес.

Подобрена топлопроводимост:Микросиликата не само подобрява топлопроводимостта, но също така подобрява огнеустойчивостта и променя скоростта на свързване.

Добри адсорбционни свойства:Микросиликата има отлични адсорбционни свойства и добра омокряемост с различни смоли. Освен това се смесва лесно, без да образува бучки.

Намалено утаяване и сегрегация:Благодарение на финия си размер на частиците и разумното разпределение, микросиликата ефективно елиминира сегрегацията и намалява утаяването.

Повишена сила:Разумното разпределение на размера на частиците на микросиликата осигурява добра твърдост, силно уплътняване и отлична устойчивост на износване. Добавянето на микросилициев диоксид към бетона може да подобри устойчивостта на абразия, якостта на натиск и якостта на опън на втвърдените продукти. Устойчивостта на абразия може да бъде подобрена с 0.5-2.5 пъти.

Подобрена изолация:Микросиликата се състои от чист силициев диоксид на прах с ниско съдържание на примеси. По този начин той има стабилни химични и физични свойства, които осигуряват добра устойчивост на дъга и изолация на втвърдените материали.

Намалени общи разходи:Обемната плътност на микросилициевия диоксид варира между {{0}}.2 и 0.8 или 1.0 и 2.2. Когато се използва като полимерен пълнител, микросиликата може да намали общата цена на продуктите чрез спестяване на използването на полимер и минимизиране на обема на натоварване.

Подобрена устойчивост на корозия:Микросилика се състои от силициев диоксид, инертен материал. Това означава, че микросилицият не реагира с повечето алкали или киселини. Той се разпределя равномерно върху повърхността на предметите, като по този начин повишава устойчивостта на кавитация и корозия от 3 до 16 пъти.

Съкратен индукционен период:Добавянето на микросилициев диоксид към бетона може да съкрати индукционния период и да осигури ранна якост.

Предотвратяване на пукнатини:Микросиликата може да намали пиковата температура на реакцията на втвърдяване на епоксид. Той също така намалява степента на свиване и коефициента на линейно разширение на втвърдения бетон, като намалява вътрешното напрежение и предотвратява напукване.

Подобрена устойчивост на замръзване и размразяване:Относителният модул на еластичност на микросиликата е само 10-20% след 300-500 цикъла на замразяване-размразяване. Обратно, средният модул на еластичност на обикновения бетон е 30-73% след 25-50 цикъла. По този начин добавянето на микросилициев диоксид към бетона значително подобрява неговата устойчивост на замръзване и размразяване.

Недостатъци на микросилика в бетона

Въпреки че микросилицият несъмнено има много предимства, когато се добавя към бетон, той има и някои недостатъци:

Трудност на строителството:Обработваемостта на бетона е критичен параметър при проектирането на конкретни бетонови смеси. Например, добавянето на прекомерно количество микросилициев диоксид може да намали обработваемостта на материала, правейки бетона по-плътен и по-труден за мазилка или уплътняване, което се отразява негативно на качеството, гладкостта и еднородността на повърхността.

Сухо свиване:Микросилициевият бетон показва значително по-високи нива на свиване от обикновения бетон, особено ранното сухо свиване. Това може да се отдаде на запълващия ефект на микросиликата, който намалява съдържанието на вода в бетона, което води до пукнатини от сухо свиване. Това може да повлияе на цялостната здравина на продукта и да ограничи потенциалните приложения.

Освен това, когато външните температури са високи, повишеното изпарение на повърхностната вода надвишава скоростта на кървене, причинявайки повърхностни пукнатини от сухо свиване. За щастие, този проблем може да бъде смекчен чрез фокусиране върху поддръжката на бетон след строителството, като например използване на подобрени процедури за вода и пръскане.

Температурни пукнатини:Микросиликатният бетон също е по-податлив на температурни пукнатини. Докато ранната якост се развива бързо с добавянето на микросилициев диоксид, съответната топлина, генерирана от хидратацията на бетона, се разсейва бързо, което води до повишаване на температурата на бетона. Това, от своя страна, прилага високо термично напрежение върху материала, концентриращо се в горната част на сухите пукнатини от свиване. Това може да доведе до разширяване на тези пукнатини по-дълбоко, което води до образуването на проходни пукнатини.

Висока цена:Микросиликата е сравнително скъпа в сравнение с летящата пепел или цимента. Въпреки че използването на микросилициев диоксид наистина увеличава първоначалните разходи, превъзходното представяне на силициев диоксид ще компенсира разходите в дългосрочен план.