Mitkä ovat piijauheen edut?
May 20, 2024
Mikrosilika tai piidioksidihöyry on putsolaanimateriaali, joka muistuttaa ulkonäöltään lentotuhkaa tai portlandsementtiä. Se koostuu ei-kiteisestä tai amorfisesta piidioksidista (piidioksidista) ja siinä on 100 kertaa pienempiä hiukkasia kuin tavallisessa sementissä. Tämä tarkoittaa, että mikrosilikahiukkasten halkaisija on alle 1 mikronin ja muodostavat erittäin hienojakoisen jauheen, jonka tiheys on 2,2 grammaa kuutiosenttimetriä kohden.
Mikrosilika voidaan luokitella kahteen tyyppiin: tiivistetty ja tiivistämätön mikropii.
Tiivistymätön mikrosilika:Irtotiheys 250-350 kg/m³.
Tiivistetty mikrosilika:Irtotiheys 550-700 kg/m³.
Miksi mikrosilika on tärkeä?
Mikrosilika on kriittinen materiaali tulenkestävien tuotteiden ja betonin valmistuksessa. Betoniin lisättynä se parantaa sen mekaanisia ominaisuuksia, parantaa korroosionkestävyyttä, lisää sulfaatin kestävyyttä ja tarjoaa erinomaisen kulutuskestävyyden. Lisäksi mikrosilikan käyttö betonissa vähentää läpäisevyyttä ja parantaa kestävyyttä.
Mikrosilika on monipuolinen materiaali, jota käytetään lähes kaikkien betonilajien valmistukseen. Se vahvistaa myös tulenkestäviä materiaaleja ja parantaa niiden suorituskykyä korkeissa lämpötiloissa käytettäessä kumia, vesilasia ja muita teollisuudenaloja.
Kuinka mikrosilikaa käytetään betonissa?
Mikropiidioksidin etujen ja haittojen ymmärtämiseksi on tärkeää tietää kemialliset reaktiot, jotka tapahtuvat, kun piidioksidihöyryä lisätään betoniin.
Aluksi mikrosilika pysyy inerttinä, kun sitä lisätään betoniin. Kun vesi alkaa reagoida seoksessa olevan portlandsementin kanssa (hydraatio), muodostuu kaksi tärkeää yhdistettä:
Kalsiumsilikaattihydraatti (CSH):Kiteinen yhdiste, joka vastaa materiaalin lujuudesta.
Kalsiumhydroksidi (CH):Sivutuote, joka toimii täyteaineena ja täyttää betonin huokoset.
Seuraavaksi kalsiumhydroksidi reagoi mikropiidioksidin kanssa potsolaanireaktiossa, jolloin muodostuu lisää kalsiumsilikaattihydraattiyhdisteitä, jotka täyttävät hydratoituneiden sementtihiukkasten ympärillä olevat tyhjät tilat. Nämä CSH-lisäyhdisteet tarjoavat betonille tiheämmän matriisin, mikä parantaa sen taivutus-, puristus- ja sidoslujuusominaisuuksia.
Mikrosilikan tärkeimmät edut
Ominaisuuksiensa ansiosta mikrosilikaa käytetään laajalti maailmanlaajuisesti parantamaan betonin lujuutta ja kestävyyttä. Mikrosilikaa voidaan helposti hankkia toimittajilta, kuten Henan Superior Abrasives Import & Export Trading Co., Ltd., ja lisätä betonin valmistusprosessin aikana parantamaan sekä tuoreen että kovetetun betonin ominaisuuksia.
Mikrosilikan merkittävät edut
Erittäin vakaat kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet:Mikrosilika toimii neutraalina täyteaineena, jolla on erittäin vakaat kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet. Se ei sisällä kiteistä vettä, ei osallistu kovettumisreaktioon eikä vaikuta reaktioprosessiin.
Parempi lämmönjohtavuus:Mikrosilika ei ainoastaan lisää lämmönjohtavuutta, vaan myös parantaa palonkestävyyttä ja muuttaa sidosnopeutta.
Hyvät adsorptio-ominaisuudet:Mikrosilikalla on erinomaiset adsorptio-ominaisuudet ja hyvä kostuvuus eri hartseilla. Lisäksi se sekoittuu helposti paakkuuntumatta.
Vähentynyt sademäärä ja segregaatio:Pienen hiukkaskoon ja kohtuullisen jakautumisen ansiosta mikrosilika eliminoi tehokkaasti segregaation ja vähentää saostumista.
Lisääntynyt voima:Mikropiidioksidin kohtuullinen hiukkaskokojakauma takaa hyvän kovuuden, vahvan tiivistymisen ja erinomaisen kulutuskestävyyden. Mikrosilikan lisääminen betoniin voi parantaa kovettuneiden tuotteiden kulutuskestävyyttä, puristuslujuutta ja vetolujuutta. Kulutuskestävyyttä voidaan parantaa 0.5-2,5 kertaa.
Parannettu eristys:Mikrosilika koostuu puhtaasta piidioksidijauheesta, jossa on alhainen epäpuhtauspitoisuus. Siten sillä on vakaat kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet, jotka takaavat hyvän kaarenkestävyyden ja kovettuneiden materiaalien eristyksen.
Alennetut kokonaiskustannukset:Mikropiidioksidin bulkkitiheys vaihtelee välillä {{0}},2 ja 0,8 tai 1,0 ja 2,2. Polymeeritäyteaineena käytettynä mikrosilika voi alentaa tuotteiden kokonaiskustannuksia säästämällä polymeerin käytössä ja minimoimalla kuormatilavuuden.
Parannettu korroosionkestävyys:Mikrosilika koostuu piidioksidista, inertistä materiaalista. Tämä tarkoittaa, että mikrosilika ei reagoi useimpien alkalien tai happojen kanssa. Se jakautuu tasaisesti esineiden pinnalle ja parantaa siten kavitaatiota ja korroosionkestävyyttä 3-16 kertaa.
Lyhennetty induktiojakso:Mikrosilikan lisääminen betoniin voi lyhentää induktiojaksoa ja antaa varhaisen lujuuden.
Halkeamien ehkäisy:Mikrosilika voi alentaa epoksikovetusreaktion huippulämpötilaa. Se alentaa myös kovettuneen betonin kutistumisnopeutta ja lineaarista laajenemiskerrointa, mikä vähentää sisäistä jännitystä ja estää halkeilua.
Parannettu jäätymis-sulamiskestävyys:Mikrosilikan suhteellinen kimmokerroin on vain 10-20% 300-500 jäätymis-sulatusjakson jälkeen. Sitä vastoin tavallisen betonin keskimääräinen kimmokerroin on 30-73 % 25-50 syklin jälkeen. Siten mikrosilikan lisääminen betoniin parantaa merkittävästi sen jäätymis-sulamiskestävyyttä.
Betonin mikrosilikan haitat
Vaikka mikrosilikalla on epäilemättä laajoja etuja betoniin lisättynä, sillä on myös joitain haittoja:
Rakentamisen vaikeus:Betonin työstettävyys on kriittinen parametri tiettyjä betoniseoksia suunniteltaessa. Esimerkiksi liiallinen mikropiidioksidin lisääminen voi heikentää materiaalin työstettävyyttä, jolloin betoni tulee tiheämmäksi ja vaikeammaksi rapattavaksi tai tiivistettäväksi, mikä vaikuttaa negatiivisesti pinnan laatuun, tasaisuuteen ja tasaisuuteen.
Kuiva kutistuminen:Mikrosilikabetonilla on huomattavasti korkeampi kutistumisnopeus kuin tavallisella betonilla, erityisesti varhainen kuivakutistuminen. Tämä johtuu mikrosilikan täyttövaikutuksesta, joka vähentää betonin vesipitoisuutta, mikä johtaa kuiviin kutistumishalkeamiin. Tämä voi vaikuttaa tuotteen kokonaislujuuteen ja rajoittaa mahdollisia käyttökohteita.
Lisäksi kun ulkolämpötilat ovat korkeita, pintaveden lisääntynyt haihtuminen ylittää vuotonopeuden, mikä aiheuttaa pinnan kuivia kutistumishalkeamia. Onneksi tätä ongelmaa voidaan lieventää keskittymällä rakentamisen jälkeiseen betonihuoltoon, kuten tehostettuihin vesi- ja sadetusmenetelmiin.
Lämpötilahalkeamat:Mikrosilikabetoni on myös alttiimpi lämpötilahalkeamille. Vaikka varhainen lujuus kehittyy nopeasti mikrosilikaa lisättäessä, vastaava betonin hydraation tuottama lämpö haihtuu nopeasti, mikä johtaa betonin lämpötilan nousuun. Tämä puolestaan kohdistaa materiaaliin suuren lämpöjännityksen, joka keskittyy kuivien kutistuman halkeamien yläosaan. Tämä voi saada nämä halkeamat laajenemaan syvemmälle, mikä johtaa halkeamien muodostumiseen.
Hintava:Mikrosilika on suhteellisen kallista lentotuhkaan tai sementtiin verrattuna. Vaikka mikropiidioksidin käyttö lisää alkukustannuksia, piidioksidihöyrysementin erinomainen suorituskyky kompensoi kustannukset pitkällä aikavälillä.
