Silica rook, of microsilica, presenteert een belangrijk bijproduct dat wordt geproduceerd tijdens het fabricageproces van ferrosilicium- en siliciummetaallegeringen. De verbinding vindt veel toepassingen in beton en biedt belangrijke voordelen voor de zeevaart, constructie bouwen, en olie- en gasindustrieën over de hele wereld.

Bij HSA, de toonaangevende aanbieder van silicadamp in China, we kennen alle ins en outs van silicafume-toepassingen. Vandaag, we gaan de voor- en nadelen van silicafume bij toevoeging aan beton onder de loep nemen.

Wat is Silica Fume??

Voordat we ingaan op de voor- en nadelen van silicafume in beton, laten we een kort overzicht geven van wat silica fume is.

Silica fume of microsilica is een puzzolanisch materiaal dat qua uiterlijk lijkt op vliegas of portlandcement. Siliciumdamp zelf bestaat uit niet-kristallijn of amorf siliciumdioxide (SiO2), met deeltjes die zijn 100 keer kleiner dan een standaard cementdeeltje. Dit betekent dat silicafume-deeltjes kleiner zijn dan 1 micron in diameter en maak een superfijn poeder met een dichtheid van 2.2 g/cm3.

Silica-fume kan worden onderverdeeld in verdichte en niet-verdichte silica-fume:

• Niet-verdichte silicadamp bezit een bulkdichtheid van 250-350 kg/m³.
• Verdichte silicadamp heeft een bulkdichtheid van 550-700 kg/m³.

Wanneer men de natuurlijke eigenschappen van beton moet wijzigen of verbeteren, silica fume kan tijdens het batchen aan de oplossing worden toegevoegd, verbetering van de sterkte en duurzaamheid van het materiaal.

Waarom is Silica Fume belangrijk?

Het fijne silicadamppoeder is een van de belangrijkste materialen die worden gebruikt bij de vervaardiging van vuurvaste materialen en beton. Wanneer toegevoegd aan beton, silica fume kan zijn mechanische eigenschappen verbeteren en een betere corrosieve sterkte bereiken, verhoogde sulfaatresistentie, en superieure slijtvastheid. In aanvulling, het gebruik van silicafume in beton helpt de doorlaatbaarheid van het mengsel te verminderen en de duurzaamheid ervan te verbeteren.

Silica fume presenteert een echt veelzijdig materiaal dat wordt gebruikt om vrijwel alle soorten beton te produceren. Het kan ook worden gebruikt om de sterkte en prestaties bij hoge temperaturen van vuurvaste materialen te verbeteren en vindt toepassingen in de rubber- en waterglasindustrieën.

Hoe wordt Silica Fume gebruikt in beton??

Om de voor- en nadelen van silicadamp beter te begrijpen, het is belangrijk om te weten welke chemische reacties optreden zodra silicadamp aan beton wordt toegevoegd.

Wanneer toegevoegd aan beton, silicadamp blijft aanvankelijk inert. Dan, zodra het water begint te reageren met portlandcement in het mengsel (hydraterend), de primaire chemische reactie produceert twee belangrijke chemische verbindingen:

• Calciumsilicaathydraat (CSH), de kristallijne verbinding die verantwoordelijk is voor de sterkte van het materiaal
• Calcium hydroxide (CH), een bijproduct dat als vulmiddel fungeert en poriën in het beton lijnt

Volgende, er treedt een puzzolane reactie op tussen calciumhydroxide en silicafume, extra calciumsilicaathydraatverbindingen produceren die de holtes rond de gehydrateerde cementdeeltjes opvullen. Deze extra CSH-verbindingen geven beton een dichtere matrix in gebieden die anders zouden zijn gebleven als kleine holtes die onderhevig zijn aan mogelijke binnendringing. Als zodanig, beton ontwikkelt verbeterde buigzaamheid, samendrukkend, en hechtsterkte-eigenschappen.

Belangrijke voordelen van Silica Fume

Vanwege zijn eigenschappen, silica fume wordt overal ter wereld veel gebruikt waar verhoogde sterkte en duurzaamheid van beton vereist zijn. Silica fume is verkrijgbaar bij leveranciers zoals Henan Superior Abrasives Import & Export Co., Ltd en kan eenvoudig worden toegevoegd tijdens het betonproductieproces om de eigenschappen van zowel vers als hard beton te verbeteren.

Hier zijn enkele belangrijke voordelen van silica fume die verantwoordelijk zijn voor het brede gebruik ervan in de bouw- en betonindustrie:

1. Zeer stabiele chemische en fysische eigenschappen

Silica fume dient als neutrale vulstof met ongelooflijk stabiele eigenschappen, zowel chemisch als fysisch. Het bevat geen kristallijn water, neemt niet deel aan de uithardingsreactie, en heeft op geen enkele manier invloed op het reactieproces.

2. Verhoogde thermische geleidbaarheid

Siliciumdamp kan niet alleen de thermische geleidbaarheid verhogen, maar het kan ook de vlamvertraging verbeteren en de lijmsnelheid veranderen.

3. Goede adsorptieprestaties

Silicadamp heeft goede adsorptieprestaties, evenals goede infiltratie voor verschillende soorten hars. In aanvulling, het is gemakkelijk te mengen zonder agglomeratieverschijnsel.

4. Verminderde neerslag en gelaagdheid

Vanwege de redelijke verdeling en fijne korrelgrootte, silica fume kan stratificatie effectief elimineren en neerslag verminderen.

5. Verbeterde kracht

De redelijke grootteverdeling van silicafume zorgt voor een goede hardheid, sterke verdichting, en grote slijtvastheid. Het toevoegen van silicafume aan beton kan de slijtvastheid verbeteren, druksterkte, en treksterkte van uitgeharde producten. In aanvulling, de slijtvastheid kan worden verhoogd door 0.5-2.5 keer.

6. Verbeterde isolatie

Silica fume presenteert puur siliciumpoeder met een lage hoeveelheid onzuiverheden. Als zodanig, het bezit stabiel chemische en fysische eigenschappen die zorgen voor een goede boogweerstand en isolatie van het uithardende materiaal.

7. Lagere totale kosten

De bulkdichtheid van silicafume varieert tussen 0.2 en 0.8 of 1.0 en 2.2. Bij gebruik als polymeer vulmateriaal, microsilica kan de totale kosten van het product verlagen door de hoeveelheid polymeer te besparen en de hoeveelheid lading te minimaliseren.

8. Verbeterde corrosieweerstand

Silica fume is samengesteld uit silica, of SiO2, wat een inert materiaal is. Dit betekent dat silicafume niet reageert met de meeste alkaloïden of zuren, en het siliciumpoeder wordt gelijkmatig verdeeld over het oppervlak van objecten. Als zodanig, silica fume draagt ​​bij aan verbeterde cavitatie- en corrosieweerstand door 3 tot 16 keer.

9. Verkorte introductieperiode

Het toevoegen van silicafume aan beton kan de inductieperiode verkorten en zorgen voor vroege sterkte.

10. Scheur voorkomen

Silicadamp kan de piektemperatuur verlagen die wordt bereikt tijdens de uithardingsreactie van epoxyhars. In aanvulling, het vermindert de krimpsnelheid en lineaire uitzettingscoëfficiënt in verhard beton, waardoor de interne spanning wordt verminderd en scheuren worden voorkomen.

11. Verbeterde vorstbestendigheid

De relatieve elasticiteitsmodulus van microsilica is alleen 10 tot 20 procent na 300-500 vries-dooi cycli. Tegelijkertijd, de gemiddelde elasticiteitsmodulus van gewoon beton is 30 tot 73 procent na 25-50 cycli. Als zodanig, het toevoegen van microsilica aan beton kan de vorstbestendigheid aanzienlijk verbeteren.

Nadelen van Silica Fume in beton

Terwijl microsilica, ongetwijfeld, biedt een breed scala aan voordelen wanneer het wordt toegevoegd aan beton, het komt met bepaalde nadelen:

1. Moeilijkheid van constructie

De verwerkbaarheid van beton is een belangrijke parameter waarmee rekening moet worden gehouden bij het ontwerpen van de verhoudingen voor een specifiek betonmengsel. Bijvoorbeeld, het toevoegen van overmatige hoeveelheden siliciumdioxidepoeder zal de bouwbaarheid van het materiaal verminderen en ervoor zorgen dat het beton meer verdicht wordt. Het zou moeilijker zijn om beton te pleisteren of fijnkorrelig te maken, negatieve invloed op de betonkwaliteit, zijn gladheid, en uniformiteit van het oppervlak.

2. Droge krimp

In vergelijking met gewoon beton, de krimpsnelheid van silica fume concrete is aanmerkelijk hoger, vooral de vroege droge krimp. Dit kan worden verklaard door het feit dat het vullende effect van silicafume leidt tot een verlaagd vochtgehalte in het beton, welke, beurtelings, leidt tot droge krimpscheuren. Dit beïnvloedt de algehele sterkte van het product en beperkt de mogelijke toepassingen.

In aanvulling, als de buitentemperatuur hoog is, de verdamping van het oppervlaktewater neemt toe voorbij de bloedingssnelheid, waardoor droge krimpscheuren op het oppervlak ontstaan. Gelukkig, het probleem kan worden verlicht door te focussen op betononderhoud na de bouw, zoals het gebruik van versterkend water en sprinklerprocedures.

3. Temperatuur scheuren

Microsilica beton veroorzaakt ook meer kans op temperatuurscheuren. Terwijl de vroege sterkte zich snel ontwikkelt met de toevoeging van silicafume-poeder, de overeenkomstige warmte van betonhydratatie verdwijnt snel, waardoor de betontemperatuur stijgt. Dit, beurtelings, plaatst spanning op hoge temperatuur op het materiaal, die zich concentreert op de bovenkant van de droge krimpscheuren. Hierdoor kunnen deze scheuren dieper worden, leidend tot de vorming van transfixatiescheuren.

4. Hoge prijs

De prijs van microsilica is relatief hoog, in vergelijking met vliegas of cement. Terwijl het gebruik van silicafume de initiële kosten verhoogt, de betere prestaties van silica fume cement zullen de kosten op de lange termijn compenseren.

Koop Silica Fume van hoge kwaliteit bij HSA

Terwijl het gebruik van silicafume zowel voor- als nadelen heeft, het poeder vormt een belangrijk onderdeel dat brede toepassingen vindt in de constructie, marinier, en olie- en gasvelden over de hele wereld.

Om te profiteren van de verbeterde betonkwaliteiten geassocieerd met het gebruik van microsilica, terwijl ook de potentiële uitdagingen worden geminimaliseerd, het is belangrijk om een ​​vertrouwde te kiezen leverancier van silicadampen, zoals Henan Superior Abrasives Import & Export Co., Ltd. Koop vandaag nog onze hoogwaardige silica fume-producten.