コンクリート中のシリカフュームの長所と短所

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コンクリート中のシリカフュームの長所と短所

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シリカフューム, またはマイクロシリカ, フェロシリコンおよびシリコン金属合金の製造プロセス中に生成される重要な副産物を示します. この化合物はコンクリートで広く使用され、海洋に重要な利点を提供します, 建物の建設, 世界中の石油およびガス産業.

HSAにて, の大手プロバイダーシリカフューム中国で, 私たちは、シリカフュームアプリケーションの詳細をすべて知っています. 今日, コンクリートにシリカフュームを添加した場合の長所と短所を詳しく見ていきます。.

シリカフュームとは?

コンクリート中のシリカフュームの長所と短所に飛び込む前に, シリカフュームとは何かを簡単に見てみましょう.

シリカフュームまたはマイクロシリカは、外観がフライアッシュまたはポートランドセメントに似たポゾラン材料です. シリカフューム自体は、非結晶性または非晶質の二酸化ケイ素で構成されています (SiO2), である粒子で 100 標準的なセメント粒子よりも 1 倍小さい。これは、シリカフューム粒子の測定値が 1 直径ミクロンで、密度の超微粉末を構成します 2.2 g/cm3.

シリカフュームは、高密度化されたシリカフュームと非高密度化されたシリカフュームに分類できます:

緻密化されていないシリカフューム の嵩密度を有する 250-350 kg/m3.
高密度シリカフューム かさ密度は 550-700 kg/m3.

コンクリートの自然な特性を変更または強化する必要がある場合, バッチ処理中にシリカフュームを溶液に追加できます, 素材の強度と耐久性を高める.

シリカフュームが重要な理由?

シリカフューム微粉末は、耐火物やコンクリートの製造に使用される重要な材料の 1 つです。. コンクリートに加えると, シリカフュームは、その機械的特性を増強し、より優れた腐食強度を達成することができます, 耐硫酸塩性の向上, 優れた耐摩耗性. 加えて, コンクリートにシリカフュームを使用すると、混合物の透過性が低下し、耐久性が向上します.

シリカフュームは、事実上すべての等級のコンクリートを製造するために使用される真に用途の広い材料を提供します. また、耐火物の強度と高温性能を向上させるためにも使用でき、ゴムおよび水ガラス産業での用途が見出されます。.

コンクリートでのシリカフュームの使用方法?

シリカフュームの長所と短所をよりよく理解するために, シリカフュームがコンクリートに添加されると、どのような化学反応が起こるかを知ることが重要です.

コンクリートに加えると, シリカフュームは最初は不活性のままです. それで, 水が混合物中のポルトランドセメントと反応し始めたら (水分補給), 一次化学反応は、2 つの重要な化合物を生成します。:

ケイ酸カルシウム水和物 (CSH), 材料の強度に関与する結晶性化合物
水酸化カルシウム (CH), フィラーとして機能し、コンクリート内の細孔を覆う副産物

次, 水酸化カルシウムとシリカフュームの間でポゾラン反応が起こる, セメントの水和粒子の周りの空隙を埋める追加のケイ酸カルシウム水和物化合物の生成. これらの追加の CSH 化合物は、侵入の可能性がある小さな空隙として残っていた領域で、より高密度のマトリックスをコンクリートに提供します。. そのような, コンクリートは曲げが改善されます, 圧縮, および接着強度特性.

シリカフュームの重要な利点

その特性により, シリカフュームは、コンクリートの強度と耐久性の向上が求められる世界中で広く使用されています。. シリカフュームは、Henan Superior Abrasives Import などのサプライヤーから入手できます。 & 輸出株式会社, Ltdであり、生コンクリートと硬質コンクリートの両方の特性を改善するために、コンクリート製造プロセス中に簡単に追加できます.

ここでは、建設およびコンクリート業界で広く使用されているシリカフュームの重要な利点をいくつか紹介します。:

1. 非常に安定した化学的および物理的特性

シリカフュームは、信じられないほど安定した特性を持つ中性フィラーとして機能します, 化学的および物理的の両方. 結晶水を含まない, 硬化反応には関与しません。, 反応プロセスに影響を与えません。.

2. 熱伝導率の向上

シリカフュームは熱伝導率を高めるだけでなく、, 難燃性を向上させ、接着速度を変えることもできます.

3. 良好な吸着性能

シリカフュームは吸着性能が良い, 各種樹脂への浸透性に優れる. 加えて, 凝集現象がなく混ぜやすい.

4. 降水量と成層の減少

適度な分布と細粒度のため, シリカフュームは層化を効果的に排除し、沈殿物を減らすことができます.

5. 強度の向上

シリカフュームの適度なサイズ分布により、良好な硬度が保証されます, 強い緻密化, 優れた耐摩耗性. シリカフュームをコンクリートに添加すると、耐摩耗性が向上します, 圧縮強度, 硬化物の引張強さ. 加えて, によって耐摩耗性を高めることができます。 0.5-2.5 時間.

6. 断熱性の向上

シリカフュームは、不純物の少ない純粋なシリコン粉末を提供します. そのような, それは安定しています化学的および物理的特性硬化材料の優れた耐アーク性と絶縁性を確保する.

7. 総コストの削減

シリカフュームのかさ密度範囲 0.2 と 0.8 また 1.0 と 2.2. ポリマー充填材として使用する場合, マイクロシリカは、ポリマーの量を節約し、ローディング量を最小限に抑えることで、製品の総コストを削減できます.

8. 耐食性の向上

シリカフュームはシリカで構成されています, またはSiO2, これは不活性材料です. これは、シリカフュームがほとんどのアルカロイドや酸と反応しないことを意味します, シリコンパウダーは対象物の表面に均一に分散されます. そのような, シリカフュームは、キャビテーションと耐食性の向上に貢献します。 3 に 16 時間.

9. 誘導期間の短縮

シリカフュームをコンクリートに添加すると、誘導期間が短縮され、初期の強度が得られます.

10. クラック防止

シリカフュームは、エポキシ樹脂の硬化反応中に到達するピーク温度を下げることができます. 加えて, 固化したコンクリートの収縮率と線膨張係数を低減します。, これにより、内部応力が減少し、亀裂が防止されます.

11. 耐霜性の向上

マイクロシリカの相対弾性率は 10 に 20 後のパーセント 300-500 凍結融解サイクル. 同時に, 通常のコンクリートの平均弾性率は 30 に 73 後のパーセント 25-50 サイクル. そのような, コンクリートにマイクロシリカを追加すると、耐霜性が大幅に向上します.

コンクリート中のシリカフュームの欠点

マイクロシリカながら, 間違いなく, コンクリートに添加すると、幅広い利点が得られます, それには特定の欠点があります:

1. 建設の難しさ

コンクリートの作業性は、特定のコンクリート混合物の割合を設計する際に考慮すべき重要なパラメーターです。. 例えば, 過剰な量のシリカヒュームパウダーを追加すると、材料の構築性が低下し、コンクリートがより圧縮されます。. コンクリートを漆喰にしたり、きめを細かくしたりするのはもっと難しいでしょう, コンクリートの品質に悪影響を及ぼす, その滑らかさ, 表面の均一性.

2. 乾燥収縮

通常のコンクリートと比べて, シリカフュームコンクリートの収縮率は著しく高い, 特に初期の乾燥収縮. これは、シリカフュームの充填効果により、コンクリート内の水分含有量が減少するという事実によって説明できます。, どれの, 順番に, 乾燥収縮ひび割れを引き起こす. これは製品の全体的な強度に影響を与え、潜在的なアプリケーションを制限します.

加えて, 外気温が高いとき, 地表水の蒸発は出血率を超えて増加します, 乾燥収縮クラックが表面に現れる原因となります. 幸いなことに, この問題は、建設後のコンクリートのメンテナンスに重点を置くことで軽減できます, 強化水や散水手順の使用など.

3. 温度亀裂

マイクロシリカコンクリートまた、温度クラックが発生する可能性が高くなります. シリカヒュームパウダーの添加により初期強度が急速に向上しますが、, コンクリートの水和からの対応する熱は急速に放散します, コンクリート温度の上昇につながる. これ, 順番に, 材料に高温ストレスをかける, 乾燥収縮亀裂の上部に集中する. これにより、これらの亀裂がさらに深くなる可能性があります, 貫通亀裂の形成につながる.

4. 高価

マイクロシリカの価格は比較的高い, フライアッシュやセメントと比べて. シリカフュームの使用は初期費用を増加させますが、, シリカフュームセメントの優れた性能は、長期的にはコストを相殺します.