产品应用:


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    微硅粉是什么|微硅粉简介|微硅粉作用|赛普森微硅粉生产厂家

    微硅粉是什么


       微硅粉也叫硅灰或称凝聚硅灰,英文为Microsilica or Silica fume。是铁合金在冶炼硅铁和工业硅(金属硅)时,矿热电炉内产生出大量挥发性很强的SiO2和Si气体,气体排放后与空气迅速氧化冷凝沉淀而成。微硅粉是大工业冶炼中的副产物,整个过程需要用除尘环保设备进行回收,因为质量比较轻,还需要用加密设备进行加密。
    微硅粉收集设备.jpg

    微硅粉的物理和化学性能

    物理性能

    (1)颜色:微硅粉是硅铁或金属硅生产过程中由矿热炉中的高纯石英、焦炭和木屑还原产生的副产品,主要成分是SiO2,一般微硅粉的颜色在浅灰和深灰之间,SiO2本身是无色的,其颜色主要取决于碳和氧化铁的含量,碳含量越高,颜色越暗;另外加密的硅粉要比自然硅粉颜色暗。   
    (2)粒径:微硅粉的平均粒径为0.15~0.20μm(微米)左右,是水泥颗粒直径的1/100,所以硅粉能高度分散于混凝土中,填充在水泥颗粒之间而提高密实度,同时微硅粉具有很高的活性,能更快更全面的与水泥水化产生的氧氢化合物反应。  
    (3)比表面积:15000-20000m2/kg   
    (4)比重的密度:硅粉主要有两种供应形态,即原态微硅粉和增密微硅粉。
    a、原态微硅粉,即通过收尘器直接收集得到的产品,松散容积约为150-300kg/m3,原态硅粉一般采用袋装运输,由于密度很小,长途运输效率较低,使用时多采用人工直接破袋将微硅粉倒人混凝土搅拌机,工作环境粉尘大,工作效率低。  
    b、增密微硅粉,为解决原态微硅粉不宜长途运输及效率低的问题,开发出了提高微硅粉松散密实度的微硅增密技术。这种技术使原态微硅粉在压缩空气流的作用下,滚动聚集成小的颗粒团,从而将微硅粉的松散容积提高到 350-700 kg/m3,大大方便了使用,增密微硅粉小颗粒团的颗粒凝聚力较弱,在混凝土搅拌机中的搅拌过程非常容易散开,因此微硅粉颗粒能在骨料投料后投入搅拌机,以保证增密微硅颗粒团散开和良好的分散。
     
    一、微硅粉的作用:

    物理作用:
       因颗粒细,它填充了水泥颗粒之间的孔隙,使浆体更致密,改善了水泥、骨料的微观组织结构,从而提高了混凝土材料的宏观物理—力学性能(强度、抗渗性、耐久性、弹性模量等)。   
    化学反应作用:

       硅粉中的主要成份二氧化硅(SiO2 )在碱性激发条件下,能与水泥水化析出的Ca(OH2)起反应,生成具有水硬性质的硅酸盐胶体—水化硅酸钙凝胶(又称CSH凝胶),这些凝胶堵塞在毛细管中,使毛细管孔变小,而且不连续,从而大大提高了混凝土密实性。并且水化硅酸钙凝胶强度远大于Ca(OH)2 凝胶。因此,硅粉具有火山灰效应和微粒效应两种优点,能改善新拌混凝土的泌水性和粘聚性,达到全面提高混凝土质量的目的。

    1、显著提高抗压、抗折、抗渗、防腐、抗冲击及耐磨性能。
     
    2、具有保水、防止离析、泌水、大幅降低砼泵送阻力的作用。
     
    3、显著延长砼的使用寿命。特别是在氯盐污染侵蚀、硫酸盐侵蚀、高湿度等恶劣环境下,可使砼的耐久性提高一倍甚至数倍。
     
    4、大幅度降低喷射砼和浇注料的落地灰,提高单次喷层厚度。
     
    5、是高强砼的必要成份,已有C150砼的工程应用。
     
    6、具有约5倍水泥的功效,在普通砼和低水泥浇注料中应用可降低成本.提高耐久性。
     
    7、有效防止发生砼碱骨料反应。
     
    8、提高浇注型耐火材料的致密性。在与Al2O3并存时,更易生成莫来石相,使其高温强度,抗热振性增强。

    二、微硅粉的适用范围:
           微硅粉适用于商品砼、高强度砼、自流平砼、不定形耐火材料、干混(预拌)砂浆、高强度无收缩灌浆料、耐磨工业地坪、修补砂浆、聚合物砂浆、保温砂浆、抗渗砼、砼密实剂、砼防腐剂、水泥基聚合物防水剂;橡胶、塑料、不饱合聚酯、油漆、涂料以及其他高分子材料的补强,陶瓷制品的改性,汽车轮胎的耐磨改性等等。

    三、微硅粉的应用领域:
    1﹑用于砂浆与砼中:高层建筑物、海港码头、水库大坝、水利、涵闸、铁路、公路、桥梁、地铁、隧道、机场跑道、砼路面以及煤矿巷道锚喷加固等。
    2﹑材料工业中:
    (1)高档高性能低水泥耐火浇注料及预制件,使用寿命是普通浇注料的三倍,耐火度提高约100℃,高温强度及抗热震性能都明显改善。已普遍应用于:焦炉、炼铁、炼钢、轧钢、有色金属、玻璃、陶瓷及发电等行业。(2)大型铁沟及钢包料、透气砖、涂抹修补料等。
    (3)自流型耐火浇注材料及干湿法喷射施工应用。
    (4)氧化物结合碳化硅制品(陶瓷窑窑具、隔焰板等)。
    (5)高温型硅酸钙轻质隔热材料。
    (6)电瓷窑用刚玉莫来石推板。
    (7)高温耐磨材料及制品。
    (8)刚玉及陶瓷制品。
    (9)赛隆结合制品。目前除在浇注型耐火材料中普遍使用之外,在电熔和烧结型耐火材料亦获得大量应用。
    3、新型墙体材料、饰面材料:
    (1)墙体保温用聚合物砂浆、保温砂浆、界面剂。
    (2)水泥基聚合物防水材料。
    (3)轻骨料保温节能砼及制品。
    (4)内外墙建筑用腻子粉加工。
    4、 其他用途:
    (1)硅酸盐砖原料。
    (2)生产水玻璃。
    (3)用做有机化合物的补强材料。因其成份与气相法生产的白炭黑相近。可以用在橡胶、树脂、涂料、油漆、不饱合聚酯等高分子材料中用作填充补强材料。
    (4)化肥行业中用作防结块剂。
    四、微硅粉在混凝土中的应用:
    (1)提高混凝土早期强度和最终强度   
    当微硅粉对水泥的取代率为30%以内时,蒸气温度为80℃,砂浆一天的抗压强度为不掺微硅粉的2倍,(100MPa);若无采用蒸压养护,则几乎达3倍(150MPa);采用标准养护,砂浆的抗压强度也明显提高。当微硅粉与高效碱水剂复合使用时,可使混凝土的水胶比(W/C+Si)降至0.13-0.18,水泥颗粒之间被硅粉填充密实,混凝土的抗压强度为不掺硅粉的3-5倍。  
    (2)增加混凝土致密度   
    混凝土中掺入微硅粉增加了起反应的硅含量,在电镜下观察,掺硅混凝土的水泥石空隙中有晶体生长。另外,微硅粉颗粒很细小,均匀地填充了混凝土微孔。国外用水泥注入法测定,无论哪种养护条件,掺微硅粉的混凝土水泥石微孔容积均明显减少。  
    (3)改善混凝土离析和泌水性能   
    浇灌混凝土之后,往往产生水从混凝土中分离出来的现象,即在表层形成水膜,也称之为浮浆,使上层混凝土分布不均匀,影响建筑质量。国外研究证明,微硅粉掺入量即取代率Si/(Si+C)愈多,混凝土材料愈难以离析和泌水。当取代率达15%时,混凝土坍落即使达15-20cm,也几乎不产生离析和泌水;当取代率达20-30%时,将该混凝土直接放入自来水中也不宜产生离析。由于微硅粉对混凝土离析和泌水性能的改善,使掺微硅粉混凝土可以用作海港、隧道等水下工程。   
    (4)提高混凝土的抗渗性、抗化学腐蚀性和比电阻。
    (5)增加强度:当掺量为5-10%时。混凝土强度可提高10%-30%,抗折强度提高10%以上。




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