ميكروسيليكا, أو دخان السيليكا, هو منتج ثانوي لإنتاج السليكون وسبائك الحديدوزيليكون. عندما تصنع هذه السبائك, يتم تبخير وتكثيف كمية صغيرة من ثاني أكسيد السيليكون ومواد أخرى. ينتج عن هذا مسحوق ناعم جدًا ,بمتوسط حجم جسيمي يبلغ 1 ميكرون, التي يتم جمعها واستخدامها في مختلف التطبيقات الصناعية, بما في ذلك كمادة مضافة في الخرسانة.
When used as a خليط الخرسانة, يتفاعل دخان السيليكا مع هيدروكسيد الكالسيوم المنطلق أثناء ترطيب الأسمنت لتكوين هيدرات سيليكات الكالسيوم الإضافية (CSH), مما يزيد من قوة ومتانة الخرسانة.
غالبًا ما تستخدم خرسانة دخان السيليكا في مشاريع البناء التي تتطلب خرسانة عالية القوة, مثل الجسور, طوابق وقوف السيارات, والمباني الشاهقة. It is also used in areas where corrosion resistance is important, such as marine environments.
History of silica fume concrete
خرسانة دخان السيليكا was first developed in the early 1940s, but it wasn’t until the late 1970s that its use began to increase. This is due to the fact that it’s much stronger and more durable than traditional concrete, making it ideal for high-rise buildings and other structures that need to be able to withstand a lot of stress.
يستخدم عمال البناء الذين يبنون أبراج مركز التجارة العالمي الجديد في مدينة نيويورك نوعًا جديدًا من الخرسانة, مصنوعة من دخان السيليكا. هذا ما يسمى بالخرسانة البخارية الميكروسيليكا أقوى وأكثر متانة من الخرسانة التقليدية, وسيساعد على ضمان سلامة المباني في حالة وقوع هجوم إرهابي آخر.
ال 9/11 أبرزت الهجمات الإرهابية على مركز التجارة العالمي الحاجة إلى تعزيز, مباني أكثر دواما. يتم بناء أبراج مركز التجارة العالمي الجديدة بخرسانة دخان السيليكا للمساعدة في ضمان سلامتها في حالة وقوع هجوم آخر.
كيف تصنع خرسانة دخان السيليكا?
هناك عدة طرق مختلفة للقيام بذلك خرسانة السليكا. إحدى الطرق الشائعة هي خلط دخان السيليكا مع الأسمنت البورتلاندي والماء, ثم قم بإضافته إلى المجموع. طريقة أخرى هي خلط دخان السيليكا بالماء ومزيج, ثم قم بإضافته إلى خليط الخرسانة.
تصنع خرسانة دخان السيليكا عن طريق إضافة دخان السيليكا الرطب أو الجاف إلى مزيج الخرسانة. يمكن أن تختلف كمية دخان السيليكا المضافة اعتمادًا على النتيجة المرجوة. فمثلا, ستؤدي إضافة المزيد من دخان السيليكا إلى خرسانة أقوى ولكنها أكثر هشاشة, في حين أن إضافة القليل سيؤدي إلى خرسانة أضعف ولكن أكثر مرونة.
ما هي فوائد خرسانة دخان السيليكا?
استخدام دخان السيليكا في الخرسانة له فوائد عديدة, بما في ذلك زيادة القوة والمتانة, انخفاض النفاذية, وتحسين مقاومة الهجوم الكيميائي.
عند استخدامه كمادة مضافة في الخرسانة, يمكن لدخان السيليكا تحسين قوة الضغط بنسبة تصل إلى 20%, ويمكن أن تزيد أيضًا من قوة الانحناء ومقاومة التآكل. بالإضافة الى, تتميز خرسانة دخان السيليكا بنفاذية أقل من الخرسانة التقليدية, مما يجعلها أكثر مقاومة للماء والهجوم الكيميائي.
لذلك ، تعتبر خرسانة دخان السيليكا خيارًا مثاليًا للعديد من التطبيقات التي تتطلب زيادة القوة والمتانة, كما هو الحال في البيئات البحرية أو الملامسة للمواد الكيميائية العدوانية.
قراءة المزيد زيارة: https://hsamaterial.com/blog/advantages-and-disadvantages-of-silica-fume-in-concrete.html
بعض تطبيقات خرسانة دخان السيليكا
1. كقوة عالية, الخرسانة غير المسلحة: يمكن استخدام خرسانة دخان السيليكا كقوة عالية, مادة غير مقواة. عندما تستخدم بهذه الطريقة, غالبًا ما يشار إليها باسم الخرسانة الميكروسيليكا الأبخرة. تم استخدام هذا النوع من الخرسانة في بناء الجسور, مرائب وقوف السيارات, وغيرها من الهياكل التي تتطلب قوة عالية دون استخدام التعزيز.
2. كمواد إصلاح: يمكن أيضًا استخدام خرسانة دخان السيليكا كمواد إصلاح للهياكل الحالية. يمكن استخدامه لسد الشقوق والثقوب, أو لملء الفراغات التي خلفتها إزالة المواد الأخرى. غالبًا ما يستخدم لإصلاح الأسطح الخرسانية التالفة مثل الأرصفة والطرق.