Silica Fume of microsilica

Silica rook aangezien een amorf materiaal niet de lange-afstandsvolgorde van een kristal vertoont. Het is een bijproduct dat wordt verkregen in elektrische boogovens die worden gebruikt om siliciummetaal en ferrosilicium te produceren. Een ultrafijne puzzolaan zijn, het heeft een deeltjesgrootte van 150nm. Zulke extreme fijnheid maakt het een ideaal ingrediënt voor beton. Portlandcementbeton is het meest populaire voorbeeld. Beton met silicadamp als ingrediënt is veel samenhangender. Dankzij het zeer hoge oppervlak, het helpt het waterverbruik te verminderen tijdens het voorbereiden van beton en vermindert ook het bloeden in grote mate.

Metakaolien

Metakaolien, Zoals de naam al doet vermoeden, wordt gewonnen uit het kleimineraal kaoliniet. Het wordt vaak gebruikt bij de vervaardiging van porselein. Hoewel de deeltjesgroottes van metakaolien kleiner zijn dan beton, silicadamp is veel fijner van formaat. Als een watervrije gecalcineerde vorm van kaoliniet, het biedt een verbeterde druksterkte en vermindert de doorlaatbaarheid. Het wordt in de volksmond gebruikt in hoogwaardig beton, vezelcement, Mortier, en stucwerk.

Fysisch Chemische Analyse

Vergelijking voor gebruik in vliegasbeton

Vanaf Onderzoek, er werd waargenomen dat het gebruik van silicadamp in vliegasbeton de verlenging van de inzinking vermindert. Terwijl metakaolien de verlenging van de malaise verhoogt en daardoor langdurige kracht biedt. Slump-extensie voor silicadamp was slechts 360 mm, terwijl metakaolin een ineenstortingsverlenging van 600Mn . vertoonde. Beide materialen bieden een verbeterde weerstand tegen het binnendringen van chloride. De diffusiecoëfficiënt van chloride-ionen voor silicadamp is: 3.20, terwijl de coëfficiëntwaarde voor metakaolien is 7.47.

Vergelijking van effecten op technische eigenschappen van expansieve grond

Uitgestrekte grond zoals bentoniet of montmorilloniet wordt gebruikt bij het bouwen van verschillende constructies over de hele wereld. Ze hebben de neiging op te zwellen of te krimpen op basis van de beschikbaarheid van watervolume in hun omgeving. Het blijft een feit dat uitgestrekte bodems meer huizen beschadigen dan overstromingen en aardbevingen samen. De structuren gemaakt van uitgestrekte grond kunnen scheuren en beschadigingen ontwikkelen op basis van de differentiële zetting van de grond. Zowel silicadamp als metakaolien worden gebruikt als additieve stabilisatoren om uitgestrekte grond te behandelen. De studie bereide mengsels met verschillende concentraties van beide materialen. De toevoeging van silicadamp verhoogde de Atterberg-limieten voor de mix, terwijl metakaolien het verminderde?. Silica-damp verminderde het soortelijk gewicht van de mix en metakaolien verhoogde het. En synchroon met deze veranderingen, metakaolien verhoogde het maximale drooggewicht en verlaagde het optimale watergehalte van de mix. De effecten waren een spiegelbeeld toen silicadamp aan de mix werd toegevoegd.

Vergelijking van effecten op alkali-silica reacties

Hoge reactiviteit metakaolien en silicadamp waren: bestudeerd voor hun chemie van ASR (alkali-silica reactie) producten. Beide materialen controleerden de uitzetting van mortelstaven in gelijke mate. Doorgaans blijft het calciumgehalte in ASR-producten met de tijd toenemen, de mengsels met toegevoegde silicadamp en metakaolien vertragen het groeitempo. Ook, de calcium-silica verhouding voor ASR-producten bleef toenemen, een lineaire trend volgen.

Kaolien bevat 40.19% van Al203 en 54.66% van Si02, dat een hoog gehalte aan actieve ingrediënten heeft en bevorderlijk is voor het versnellen van de hydratatie van cement en het verbeteren van de vroege sterkte van mortel of beton; het specifieke oppervlak is 15.lm2/g en de deeltjes zijn fijn, wat bevorderlijk is voor het vullende effect van het materiaal. Het gehalte aan schadelijke ionen en totaal alkali is zo laag dat het geen nadelig effect heeft op mortel of beton.

Vergelijking van de vloeibaarheid van beton

Betonvloeibaarheid speelt een cruciale rol in de bouwsector. Eigenschappen zoals spread, slapheid, en inzinking worden zorgvuldig gecontroleerd. Het werd afgesloten in een studie Dat 5% tot 15% aanwezigheid van metakaolien zorgt voor een betere verwerkbaarheid van het beton in vergelijking met het gebruik van silicadamp. Als aanvullende gevolgtrekking, de studie constateerde ook dat de vloeibaarheid van metakaolienbeton verder kan worden verbeterd door het gebruik van gemalen gegranuleerde hoogovenslak (GGBS), wat weer beter is dan beton met silicadamp.

Vergelijking van betonduurzaamheid

Een recente studie gepubliceerd in april 2022 de effecten van silicadamp en metakaolien op beton beoordeeld. Ze controleerden op gasdoorlaatbaarheid, watertoegankelijke porositeit, elektrische weerstand, en diffusie van chloride-ionen. Betonmengsels met verschillende hoeveelheden additieven werden bereid met verschillende water/bindmiddelverhoudingen. Pozzolane reacties werden waargenomen in de microstructuur van beton. De voor water toegankelijke porositeit nam af van 11% tot 1% met de introductie van silicadamp in de betonmix. Echter, de voor water toegankelijke porositeit kelderde van 12% tot 4% met metakaolien vergeleken met de gecontroleerde betonmonsters.

Diffusie van chloride-ionen verminderd met de introductie van silicadamp uit 54% tot 75%. Terwijl de diffusie van chloride-ionen veranderde van 55% tot 86% met de introductie van metakaolin. Er werd opgemerkt dat beide additieven een significante invloed hebben op de gasdoorlaatbaarheid van beton. De aanwezigheid van metakaolin vermindert de permeabiliteit van 5% tot 28%. In tegenstelling tot, de doorlaatbaarheid verminderd van 6% tot 22% na toevoeging van silicadamp. Elektrische weerstand gaat van 64% tot 163% met silicadamp en van 50% tot 104% met metakaolien.

Omdat beide additieven zijn toegevoegd, de studie concludeerde ook dat er een directe correlatie is tussen testduurzaamheid en druksterkte voor verschillende betonmengsels.

Microstructuurveranderingen in magnesiumoxide

Magnesiumoxide of magnesiumoxide wordt in de volksmond beschouwd als een vuurvast materiaal vanwege zijn stabiliteit bij hoge temperaturen. Standaard, het heeft een lage elektrische geleidbaarheid en een hoge thermische geleidbaarheid;. Het wordt gebruikt in bouwmaterialen als brandwerend middel. De onderzoeksresultaten concluderen dat het toevoegen van silicadamp leidt tot dichtere microstructuren in het betonmengsel, wat leidt tot een grotere druksterkte.

Wat gebeurt er met mortel wanneer silicadamp en metakaolien samen worden toegevoegd??

Typisch wanneer beton wordt voorbereid, metakaolien en silicadamp worden in verschillende mengsels toegevoegd. Metakaolin wordt fijngemalen voor het mengen. Silicadamp is al fijner dan metakaolien en wordt toegevoegd om de druksterkte in beton te verhogen. In een unieke studie, de combinatie van silicadamp en metakaolien werd in wisselende verhoudingen aan mengsels toegevoegd. Ook de hoeveelheid water werd geregeld. Hoewel beide materialen het beton versterken wanneer ze afzonderlijk worden toegevoegd, ze lijken een synergetisch effect te vertonen wanneer ze in combinatie worden toegevoegd. Zo'n uitstekende combinatie kan zijn voordeel bewijzen bij de productie van hoogwaardig beton.

Vergelijking van effecten op de elasticiteit van beton

Zowel metakaolien als silicadamp zijn economische additieven voor de productie van beton. Pozzolaanmaterialen kunnen aan cementbeton worden toegevoegd om de sterkte te verbeteren, duurzaamheid, en werkbaarheid. EEN studie onderzocht het effect op de elasticiteitsmodulus van beton bij het toevoegen van silicadamp of metakaolien. Er werd waargenomen dat de moduluswaarde toenam met 12.77% wanneer ofwel metakaolien of silicadamp werden toegevoegd om te vormen 10% van de mix. Vervanging van cement door 10% met een van deze additieve materialen kan leiden tot directe besparingen op bouwkosten en verbetering van de algehele sterkte van de constructie.

Naast de bovenstaande gevallen waarin beide additieven hun waarde bewijzen, binair beton vertonen ook aanzienlijke verbeteringen. Omdat silicadamp of metakaolien Portlandcement gedeeltelijk vervangt, het vertoonde een grotere sterkte en duurzaamheid. Na het vervangen van cement door kaolien, de zandsnelheid van het beton kan op passende wijze worden verminderd, en de hoeveelheid poly(mythisch zuur) hoogwaardig waterreducerend middel kan iets worden verhoogd om de wildernisval aan te passen 30-50 mm; na het vervangen van cement door 8% silicadamp, de zandsnelheid van het beton kan op passende wijze worden verminderd, en de hoeveelheid poly(mythisch zuur) hoogwaardig waterreducerend middel kan iets worden verhoogd om de wildernisval aan te passen 30-50 mm; door stomen, de stoomsterkte van de basisgroep is 69.6 MPa. De stoomsterkte van de basisgroep was 69,6 MPa, de stoomkracht van de mix mee 10% kaoliniet bereikte 83.6MPa en de stoomsterkte van de mix met 8% silicadamp bereikte 79.SMPa, wat aangeeft dat het vervangen van cement door silicadamp en kaoliniet de stoomsterkte van beton kan verbeteren.

Silica rook, vooral, nuttig gebleken in termen van weerstand tegen bevriezen-ontdooien en druksterkte. In tegenstelling tot, metakaolin heeft zijn waarde bewezen met betrekking tot carbonatatie. Vandaar, de vervanging van Portlandcement door additieven is economisch, schoon, en milieuvriendelijk.