Mikrosilika, oder Silikastaub, ist ein Nebenprodukt der Herstellung von Silizium und Ferrosiliziumlegierungen. Wenn diese Legierungen hergestellt werden, eine kleine Menge Siliziumdioxid und andere Materialien werden verdampft und kondensiert. Dadurch entsteht ein sehr feines Pulver ,mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 1 Mikron, die gesammelt und in verschiedenen industriellen Anwendungen verwendet werden, auch als Zusatzstoff in Beton.
Bei Verwendung als Betonzusatz, Silikastaub reagiert mit dem bei der Zementhydratation freigesetzten Calciumhydroxid zu zusätzlichem Calciumsilikathydrat (CSH), was die Festigkeit und Dauerhaftigkeit von Beton erhöht.
Silica fume concrete is often used in construction projects that require high-strength concrete, wie Brücken, Parkdecks, und Hochhäuser. It is also used in areas where corrosion resistance is important, such as marine environments.
History of silica fume concrete
Silikatrauchbeton 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, ideal für Hochhäuser und andere Bauwerke, die hohen Belastungen standhalten müssen.
Bauarbeiter, die die neuen World Trade Center Towers in New York City bauen, verwenden eine neue Art von Beton, mit Silikat hergestellt. Dieser sogenannte Mikrosilika-Pulverbeton ist fester und langlebiger als herkömmlicher Beton, und es wird dazu beitragen, die Sicherheit der Gebäude im Falle eines weiteren Terroranschlags zu gewährleisten.
Das 9/11 Terroranschläge auf das World Trade Center unterstrichen die Notwendigkeit einer stärkeren, more durable buildings. Die neuen WTC-Türme werden mit Silikatrauchbeton gebaut, um ihre Sicherheit im Falle eines weiteren Angriffs zu gewährleisten.
Wie wird silikastaubbeton hergestellt?
Es gibt ein paar verschiedene Möglichkeiten zu machen Silikatstaubbeton. Eine beliebte Methode ist das Mischen des Silikastaubs mit Portlandzement und Wasser, fügen Sie es dann dem Aggregat hinzu. Eine andere Möglichkeit besteht darin, das Silikastaub mit Wasser und einer Beimischung zu mischen, dann fügen Sie es der Betonmischung hinzu.
Quarzstaubbeton wird hergestellt, indem der Betonmischung entweder nasser oder trockener Quarzstaub zugesetzt wird. Die zugesetzte Menge an Silikastaub kann je nach gewünschtem Ergebnis variieren. Zum Beispiel, Die Zugabe von mehr Silikastaub führt zu einem festeren, aber spröderen Beton, während weniger Zugabe zu einem schwächeren, aber flexibleren Beton führt.
Was sind die Vorteile von Quarzstaubbeton??
Die Verwendung von Silikastaub in Beton hat viele Vorteile, einschließlich erhöhter Festigkeit und Haltbarkeit, reduzierte Durchlässigkeit, und verbesserte Beständigkeit gegen chemischen Angriff.
Bei Verwendung als Betonzusatz, Silikastaub kann die Druckfestigkeit um bis zu verbessern 20%, und kann auch die Biegefestigkeit und Abriebfestigkeit erhöhen. Zusätzlich, Quarzstaubbeton hat eine geringere Durchlässigkeit als herkömmlicher Beton, wodurch es widerstandsfähiger gegen Wasser und chemische Angriffe wird.
Quarzstaubbeton ist daher eine ideale Wahl für viele Anwendungen, bei denen erhöhte Festigkeit und Haltbarkeit erforderlich sind, wie in Meeresumgebungen oder in Kontakt mit aggressiven Chemikalien.
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Einige Anwendungen von Silikatbeton
1. Als hochfest, unbewehrter Beton: Als hochfester Beton kann Quarzstaub verwendet werden, unverstärktes Material. Bei Verwendung auf diese Weise, es wird oft als Mikrosilika-Rauchbeton bezeichnet. Diese Art von Beton wurde beim Bau von Brücken verwendet, Parkgarage, und andere Strukturen, bei denen eine hohe Festigkeit ohne Verwendung von Verstärkung erforderlich ist.
2. Als Reparaturmaterial: Quarzrauchbeton kann auch als Reparaturmaterial für bestehende Bauwerke verwendet werden. Es kann verwendet werden, um Risse und Löcher zu flicken, oder um Hohlräume zu füllen, die durch das Entfernen anderer Materialien entstanden sind. Es wird häufig verwendet, um beschädigte Betonoberflächen wie Gehwege und Fahrbahnen zu reparieren.
