Pikavastaus:Mikrosilikajauhe, jota yleisesti kutsutaan piidioksidihöyryksi, toimii pääasiassa kahdella mekanismilla: sen erittäin hienot hiukkaset täyttävät suurempien sementtimäisten hiukkasten väliset tilat, kun taas sen amorfinen SiO₂ voi osallistua putsolaanireaktioihin sementti{0}}pohjaisissa järjestelmissä. Betonissa nämä vaikutukset voivat auttaa tuottamaan tiheämmän matriisin ja parantamaan lujuutta ja vastustuskykyä nesteen tunkeutumiselle, kun seos on oikein suunniteltu. Tulenkestävissä valukappaleissa mikropiidioksidia käytetään myös parantamaan hienojen-hiukkasten pakkaamista ja vaikuttamaan virtaukseen ja korkean lämpötilan faasin kehittymiseen.
Mikrosilikajauhe ja piimetallijauhe eivät ole sama materiaali.Mikrosilika eli piidioksidihöyry on erittäin hienojakoinen piidioksidi-rikas materiaali, joka kerätään sivutuotteena piimetallin ja ferrosimetalliseosten valmistuksessa. Piimetallijauhetta sitä vastoin valmistetaan murskaamalla tai jauhamalla metallista piitä.
Tämä ero selittää, miksi nämä kaksi materiaalia palvelevat eri tehtäviä. Mikrosilikaa arvostetaan ensisijaisesti sen hienon hiukkaskoon, amorfisen piidioksidipitoisuuden ja reaktiivisuuden vuoksi sementtipohjaisissa tai tulenkestävissä järjestelmissä. Sen vaikutus ei siis riipu ainoastaan SiO2-pitoisuudesta, vaan myös hienoudesta, syttymishäviöstä, kosteudesta, dispersiosta ja formulaatiosta, jossa sitä käytetään.
Mikä on mikrosilikajauhe?
Mikrosilika on toinen yleisesti käytetty nimipiidioksidin savu. Sitä syntyy piimetallin ja ferrosimetalliseosten sulatuksen aikana, kun pii-pitoinen höyry hapettuu ja tiivistyy erittäin hienoiksi amorfisiksi piidioksidihiukkasiksi.
Koska hiukkaset ovat paljon hienompia kuin tavalliset sementtihiukkaset, mikrosilika voi päästä tiloihin, jotka muutoin pysyisivät suurempina huokosina sementtimatriisissa. Samaan aikaan sen amorfinen piidioksidi voi reagoida sementin hydraation aikana syntyvän kalsiumhydroksidin kanssa.
| Materiaali | Materiaalipohja | Tyypillinen rooli |
|---|---|---|
| Mikrosilika / piidioksidihöyry | Hieno amorfinen piidioksidi-rikas sivutuote-piin tai ferropiin tuotannosta | Betoni, laasti, ruiskubetoni ja tulenkestävät valmisteet |
| Silikoninen metallijauhe | Metallinen pii murskattu tai jauhettu jauheeksi | Metallurgiset, kemialliset, jauhemetallurgia ja valitut tulenkestävät sovellukset |
Jos sovelluksesi vaatii metallista piitä piidioksidihöyryn sijaan, katso meidänSilikoninen metallijauhealue. Kemia ja ostospesifikaatio eroavat mikropiidioksidista.
Mikä on mikrosilikajauheen päätehtävä betonissa?
Mikropiidioksidin tehtävä betonissa ymmärretään parhaiten yhdistelmänäfyysinen täyttöjapotsolaanireaktio. Lopullinen suorituskyky tulee molemmista mekanismeista, jotka toimivat täydellisessä sekoitussuunnittelussa.
1. Ultrahieno hiukkasten täyttö
Betoni sisältää tyhjiä tiloja sementtihiukkasten, kiviainesten ja hydraatiotuotteiden välillä. Koska piidioksidihöyryhiukkaset ovat erittäin hienojakoisia, ne voivat täyttää osan suurempien hiukkasten välisestä tilasta ja edistää tiiviimmin pakattua mikrorakennetta.
Tämä täytevaikutus on erityisen tärkeä tiheissä, matalan veden -/-sideainesuhteen järjestelmissä, joissa yhdistetyn huokostilan vähentäminen on osa suorituskykytavoitetta.
2. Pozzolaanireaktio
Portlandsementin hydraatio tuottaa kalsiumhydroksidia yhtenä sen reaktiotuotteena. Mikropiidioksidissa oleva reaktiivinen amorfinen piidioksidi voi reagoida kalsiumhydroksidin kanssa veden läsnä ollessa ja tuottaa lisää kalsium-silikaatti-hydraattireaktiotuotteita.
Tuloksena ei ole vain sitä, että mikrosilika "korvaa sementtiä". Sen tehtävänä on muokata sideainejärjestelmää ja mikrorakennetta. Parannusaste riippuu sementin, vesi-sideainesuhteesta-, mikropiidioksidin laadusta, annostuksesta, kovettumisesta ja sekoitusjärjestelmästä.
Mikrosilikan päätehtävä ei siis ole yksittäinen ominaisuuden parantaminen. Se muuttaa mikrorakennetta hieno-hiukkastäytteen ja piidioksidireaktiivisuuden kautta, ja nämä muutokset vaikuttavat lopulliseen mekaaniseen ja kestävyyteen.
Kuinka mikrosilika vaikuttaa betonin suorituskykyyn
Kompressio- ja taipuisa suorituskyky
Kun mikrosilika sisällytetään oikein betoniseokseen, tiheämpi sideainerakenne ja lisäreaktiotuotteet voivat osaltaan parantaa mekaanista suorituskykyä. Todellinen lujuuden lisäys tulisi kuitenkin määrätä tietyn sekoitusrakenteen perusteella eikä käyttämällä kiinteää kerrointa.
Väitteet, kuten "mikrosilika on viisi kertaa tehokkaampi kuin sementti", eivät ole käyttökelpoisia määrittelyperusteita, koska tulos riippuu annostuksesta, sementin kemiasta, vesipitoisuudesta, kovettumisolosuhteista ja testauksen iästä.
Läpäisevyys ja nesteen tunkeutumiskestävyys
Tiheämpi huokosrakenne voi heikentää veden ja liuenneiden aineiden liikkuvuutta kovettuneen betonin läpi. Tämä on yksi syy, miksi piidioksidihöyry yhdistetään laajalti-tehokkaaseen betoniin, jossa läpäisevyyden hallinta on tärkeää.
Vähentynyt kuljetus betonimatriisin läpi voi olla merkityksellistä silloin, kun kloridin sisäänpääsyä, veden tunkeutumista tai muita altistusolosuhteita on valvottava. Lopullinen kestävyyssuorituskyky riippuu edelleen halkeilusta, kovettumisesta, vesi-/-sideainesuhteesta ja betonin kokonaissuunnittelusta.
Koheesio, verenvuoto ja työstettävyys
Mikrosilikan erittäin hienot hiukkaset lisäävät hienon materiaalin määrää seoksessa ja voivat parantaa koheesiota ja vähentää vuotoa tai segregaatiota oikein mitoitetussa betonissa.
Samaan aikaan korkea hienous voi lisätä veden tarvetta ja tehdä seoksesta viskoosimpaa. Mikrosilikaa ei siksi pitäisi kuvata automaattisesti työstettävyyttä parantavana. Monissa -tehokkaissa seoksissa vaadittu virtaus saavutetaan tasapainottamalla mikropiidioksidi sopivilla-vettä vähentävillä lisäaineilla.
Ruiskubetoni ja korkea{0}}tehobetoni
Mikrosilikaa käytetään ruiskubetonissa ja korkean -suorituskyvyn betonissa, jossa vaaditaan suurta koheesiota, alhaista läpäisevyyttä ja tiheää sideainematriisia. Ruiskutetuissa järjestelmissä seoksen stabiilisuus ja vähentynyt rebound voi myös olla osa formulointitavoitetta.
Sopiva piidioksidihöyrypitoisuus tulisi silti määrittää projektin seoksen suunnittelun ja suorituskyvyn testauksen avulla sen sijaan, että kopioitaisiin toisesta betonikoostumuksesta.
Kuinka paljon mikrosilikaa tulisi lisätä betoniin?
Jokaiselle betoniseokselle ei ole yhtä oikeaa mikrosilikaannostusta. Annostus tulee valita vaaditun lujuuden, läpäisevyyden, työstettävyyden, altistusolosuhteiden ja yhteensopivuuden muiden sementtipohjaisten materiaalien ja lisäaineiden kanssa.
Piidioksidihöyrypitoisuuden muuttaminen muuttaa myös seoksen hienojakoista{0}}hiukkastasapainoa. Annoksen lisääminen ilman veden, superpehmittimen tai muiden komponenttien säätämistä voi muodostaa seoksen, joka on tarpeettoman tahmea tai vaikeasti sijoitettava.
Hankkeen spesifikaatiota varten hyödyllisempi lähestymistapa on määrittää vaadittu piidioksidihöyryn laatu ja varmistaa annostus laboratorio- tai laitoskokeiden avulla suhteessa todelliseen suorituskykytavoitteeseen.
Mikä on mikrosilikan tehtävä tulenkestävissä valukappaleissa?
Mikrosilika on myös tärkeä hieno komponentti monissa tulenkestävissä valujärjestelmissä. Sen tehtävä tulenkestävissä aineissa ei ole identtinen portland-sementtibetonin kanssa, koska sideaineen kemia ja käyttölämpötilat ovat erilaiset.
Hieno{0}}hiukkaspakkaus tulenkestävissä valukappaleissa
Pienen hiukkaskoon ansiosta mikropiidioksidi voi täyttää tiloja karkeampien tulenkestävien kiviainesten, sementin ja muiden hienojen jauheiden välillä. Oikein suunnitellussa partikkelikokojakaumassa- tämä voi edistää tiheämpää valettavaa rakennetta.
Tämä on erityisen tärkeää vähä-sementtiä ja ultra-vähän-sementtiä koskevissa valukappaleissa, joissa hienojakoisia jauheita käytetään tiiviin matriisin muodostamiseen rajoittaen samalla tavanomaisen kalsiumaluminaattisementin määrää.
Virtaus- ja vesitarve
Mikrosilika vaikuttaa tulenkestävien valukappaleiden reologiaan, koska se on erittäin hieno ja vuorovaikutus muiden hienojen hiukkasten kanssa. Kun hiukkasjärjestelmä ja dispergointiaine sopivat yhteen, se voi edistää hyvää pakkausta ja toimivaa virtausta kontrolloidulla veden lisäyksellä.
Tulos on muotoilusta{0}}riippuvainen. Lisää piidioksidihöyryä ottamatta huomioon dispergointiaineiden kysyntää, kiviaineksen lajittelua ja sideaineen kemiaa ei automaattisesti paranna valettavaa virtausta.
Korkean{0}}lämpötilan vaiheen kehitys
Alumiinioksidia sisältävissä tulenkestävissä järjestelmissä mikropiidioksidin tuottama piidioksidi voi osallistua korkean lämpötilan{1}}reaktioihin. Sopivissa koostumuksissa ja poltto-olosuhteissa alumiinioksidi ja piidioksidi voivat edistää mulliitin muodostumista.
Tämä ei tarkoita, että korkeampi SiO2-taso olisi aina parempi. Hyväksyttävä mikrosilikapitoisuus riippuu Al₂O₃-SiO₂-tasapainosta, CaO- tai MgO-pitoisuudesta, käyttölämpötilasta, kuonakemiasta ja vaaditusta korroosio- ja lämpöshokkisuorituskyvystä.
Voit myös tarkastella tulenkestävissä koostumuksissa käytettyjä materiaalejaTulenkestävä raaka-ainealue.
Mikrosilikan tekniset tiedot tarkistettava ennen ostamista
Mikrosilikatarjousta ei pidä verrata vain tuotteen nimen tai SiO₂ -prosentin perusteella. Myös materiaalin muoto ja testipohja voivat vaikuttaa tuotteen suorituskykyyn varastoinnin, sekoituksen ja käytön aikana.
| Parametri | Miksi se pitäisi vahvistaa |
|---|---|
| SiO₂-pitoisuus | Vahvistaa materiaalin piidioksidipohjaisuuden ja sopivuuden vaadittuun spesifikaatioon. |
| Sytytyshäviö | Sisältää palaviin tai haihtuviin komponentteihin liittyviä tietoja, ja se sisältyy yleisesti piidioksidihöyrystandardeihin. |
| Kosteus | Vaikuttaa varastointiin, käsittelyyn ja toimitetun materiaalin koostumukseen. |
| Hienous / ominaispinta | Liittyy piidioksidihöyryn erittäin hienojakoiseen fysikaaliseen luonteeseen ja sen tulee noudattaa määriteltyä testimenetelmää. |
| Tiivistetty tai tiivistämätön muoto | Muuttaa irtotavaran käsittelyä, kuljetusta ja levityskäyttäytymistä. |
| Sovellus | Betoni- ja tulenkestävät formulaatiot eivät välttämättä käytä samoja hyväksymiskriteerejä. |
Mikrosilikastandardit betonille ja laastille
Sementtilaastille ja betonille Kiinassa,GB/T 27690-2023, piidioksidihöyry sementtilaastille ja betonille, on nykyinen kansallinen standardi. Se otettiin käyttöön 1. lokakuuta 2023 ja korvasi GB/T 27690-2011.
ASTM C1240-20kattaa betonissa ja muissa hydraulista sementtiä sisältävissä järjestelmissä käytettävän piidioksidihöyryn. Sen soveltamisalaan kuuluvat piidioksidihöyryn kemialliset ja fysikaaliset testausvaatimukset.
ISO 22904:2020sisältää myös vaatimukset piidioksidihöyrylle, jota käytetään tyypin II lisäaineena betonissa, ja koskee piimetallin ja ferrosimetalliseostuotannon sivutuotteena syntyvää piidioksidihöyryä.
| Vakio | Mikrosilikaa koskeva soveltamisala |
|---|---|
| GB/T 27690-2023 | Piidioksidihöyry sementtilaastille ja betonille |
| ASTM C1240-20 | Betonissa ja muissa hydraulisissa{0}}sementtijärjestelmissä käytetty piidioksidihöyry |
| ISO 22904:2020 | Piidioksidihöyry ja muut tyypin II lisäaineet betonille |
Sovellettava standardi on vahvistettava loppukäytön-määrityksessä. Esimerkiksi tulenkestävä valettava koostumus voi käyttää omia raaka--ainekemia- ja hiukkasvaatimuksiaan konkreettisten-laatuvaatimusten sijaan.
Mikrosilikajauhe vs silikonimetallijauhe
Nimien samankaltaisuus aiheuttaa usein sekaannusta, mutta materiaalit tulee erottaa selvästi toisistaan sekä teknisissä tiedoissa että ostotilauksissa.
| Tuote | Mikrosilika / piidioksidihöyry | Silikoninen metallijauhe |
|---|---|---|
| Päämateriaalipohja | Piidioksidi-rikas, pääasiassa amorfinen SiO₂ | Metallinen silikoni |
| Tuotantoreitti | Kerätty pii- tai ferropiin sulatuksen aikana syntyvistä savuista | Valmistettu murskaamalla tai jauhamalla piimetallia |
| Tärkeimmät ostoparametrit | SiO₂, LOI, kosteus, hienous ja materiaalimuoto | Si-luokka, Fe/Al/Ca epäpuhtaudet ja hiukkaskoko |
| Tyypillinen käyttö | Betoni, laasti, ruiskubetoni ja tulenkestävät valmisteet | Metallurgiset, kemialliset ja jauhe{0}}materiaalisovellukset |
Jos tarjouspyyntö määrittelee metallisen Si-pitoisuuden SiO₂:n sijaan, se tulee tarkistaa huolellisesti ennen tarjousta, koska pyydetty materiaali voi itse asiassa olla piimetallijauhetta mikropiioksidin sijaan.
Mitä tulee varmistaa ennen mikrosilikan tilaamista
Hyödyllisen tarjouksen ja erävertailun saamiseksi lähetä tekninen vaatimus yhdessä aiotun hakemuksen kanssa. Seuraavat tiedot riittävät yleensä oikean toimitusperusteen määrittämiseen:
- Vaadittu SiO₂-pitoisuus
- Sytytysrajan menetys
- Kosteusvaatimus
- Vaadittu hienous tai tietty -pintatestiperuste
- Tiivistetty tai tiivistämätön materiaali
- Betoni, laasti, ruiskubetoni tai tulenkestävä sovellus
- Sovellettava standardi tai asiakkaan erittely
- Tilausmäärä ja pakkausvaatimus
- Kohdesatama ja vaadittu Incoterm
Tulenkestäviä formulaatioita varten voit myös tutustua meidäntulenkestävät raaka-aineetja lähetä täydelliset valettavaa koostumusta koskevat vaatimukset, jotka vaikuttavat mikrosilikan valintaan.
Pyydä mikrosilikamääritystä tai aitoustodistusta
Lähetä vaadittu SiO₂-pitoisuus, sovellus, standardi, määrä ja pakkausvaatimus. Voimme tarkistaa saatavilla olevat tekniset tiedot ja eräasiakirjat ennen tarjouksen tekemistä.
Sähköposti: marketing@zanewmetal.com
Mikrosilikajauheen UKK
K: Onko mikrosilika sama kuin piidioksidihöyry?
A:Kyllä. Teollisessa käytössä mikropiidioksidia käytetään yleisesti toisena nimenä piidioksidihöyrylle, erittäin hienolle piidioksidi-pitoiselle materiaalille, joka on kerätty piimetallin tai ferropiin tuotannon aikana.
K: Onko mikrosilika sama kuin piimetallijauhe?
A:Ei. Mikrosilika on pääosin amorfista piidioksidia, kun taas piimetallijauhe koostuu pääasiassa metallisesta piistä, joka on tuotettu jauhamalla piimetallia. Niiden kemia, tekniset tiedot ja teolliset toiminnot ovat erilaisia.
K: Mikä on mikropiidioksidin päätehtävä betonissa?
A:Sen päätehtävät ovat hieno{0}}hiukkasten täyttö ja putsolaanireaktio. Yhdessä ne voivat auttaa luomaan tiheämmän sideainematriisin ja vaikuttamaan lujuuteen, läpäisevyyteen ja kestävyyteen, kun betoni on oikein mitoitettu ja kovettunut.
K: Lisääkö mikrosilika aina betonin lujuutta?
A:Kiinteää lujuuden kasvua ei pitäisi olettaa. Tulos riippuu piidioksidihöyryn laadusta ja annostuksesta, sementin kemiasta, vesi-/-sideainesuhteesta, lisäaineista, kovettumisesta ja seoksen yleisestä suunnittelusta.
K: Mitä mikrosilika tekee tulenkestävissä valukappaleissa?
A:Mikrosilika toimii erittäin hienona komponenttina valettavassa matriisissa. Se voi edistää hiukkasten pakkaamista ja reologiaa ja osallistua sopivissa alumiinioksidi-piidioksidijärjestelmissä korkean lämpötilan faasikehitykseen. Oikea määrä riippuu täydellisestä tulenkestävästä koostumuksesta.
K: Mikä standardi koskee betonin piidioksidihöyryä?
A:Yleisiä teknisiä viittauksia ovat GB/T 27690-2023 Kiinassa, ASTM C1240-20 hydraulisissa sementtijärjestelmissä käytettävälle piidioksidihöyrylle ja ISO 22904:2020 piidioksidihöyrylle ja muut tyypin II lisäykset betonille.
K: Mitä tietoja pitäisi sisällyttää mikrosilikaa koskevaan tarjouspyyntöön?
A:Sisällytä vaadittu SiO₂-pitoisuus, syttymishäviö, kosteus, hienous tai tietty -pinnan vaatimus, tiivistetty tai tiivistämätön muoto, käyttö, standardi, määrä, pakkaus ja kohde.
