Как побочный продукт плавки ферросилиция, микрокремнезем может быть введен в бетон для повышения его прочности и коррозионной стойкости., а также может быть включен в огнеупорные бетоны для улучшения их характеристик.. Как некий отделочный материал для последующей отделки, самовыравнивающийся раствор на гипсовой основе также можно смешивать с микрокремнеземом для улучшения характеристик, Хэнань Улучшенные абразивы has compiled the effect of silica fume on the performance of gypsum-based self-leveling mortar and the test process, hoping to deepen your understanding of silica fume.
Test of silica fume incorporated into gypsum-based self-leveling mortar
Test raw materials
- Cementitious materials: high-strength gypsum powder, P-O42.5 grade cement;
- Aggregate, filler: 0.18~0.42mm quartz sand, 0.04mm bicarbonate;
- Admixtures: Ваккер 5010 dispersible emulsion powder, tartaric acid retarder, carboxypropyl methyl cellulose water retention agent, поликарбоновая кислота, восстановитель воды, пеногаситель на основе кремнийорганического масла;
- Дым кремнезема : Кремнеземная пыль производства Henan Superior Abrasives.
Chemical Composition of Gel Materials and Silica Fume% | |||||||||
type | SiO2 | Ал2О3 | Fe2О3 | MgO | СаО | Na2О | К2О | SO3 | Потери при зажигании |
штукатурка | 0.22 | 0.13 | — | 0.04 | 36.65 | — | 0.10 | 56.78 | 5.50 |
цемент | 20.75 | 4.35 | 2.80 | 0.78 | 64.52 | 0.16 | 0.52 | 2.30 | 3.44 |
микрокремнезем | 94.88 | 0.82 | 0.69 | 0.60 | 0.19 | 0.78 | — | — | 1.37 |
Тестовое дозирование
Соотношение самовыравнивающейся растворной системы на гипсовой основе - высокопрочный гипсовый порошок, цемент, кварцевый песок и тяжелый карбонат кальция. Среди них, цемент 10%, кварцевый песок 10% и бикарбонат 10%. Кремнеземная пыль заменяет часть высокопрочного гипсового порошка., а доля высокопрочного гипсового порошка начинается от 70% и уменьшается на 3% каждый раз, пока 55%, в то время как доля дыма кремнезема увеличивается от 0 к 15%. Добавки смешиваются в соответствии с общей массой растворной системы., дозировка порошка редиспергируемой эмульсии, замедлитель, водоудерживающий агент, восстановитель воды и пеногаситель 1.0%, 0.02%, 0.5%, 1.0% а также 0.02% соответственно. Отношение воды к материалу равно 1:0.20.
Метод испытания
Подготовка образца и испытание его физико-механических свойств: согласно JC/T 1023-2007 “самовыравнивающийся раствор на гипсовой основе” требования, в сырье определить соотношение воды и тщательно перемешать до получения однородной суспензии и формовки, для определения 30-минутной потери потока, назначить время, прочность и скорость усадки раствора.
Испытание на водонепроницаемость: водостойкость обычно выражают коэффициентом размягчения, а отношение прочности на сжатие образца в насыщенном состоянии водопоглощения к таковому в сухом состоянии - коэффициент размягчения. Две группы стандартных экземпляров сохраняются до 28-летнего возраста., а затем одну группу образцов погружают в дистиллированную воду на (23±2)℃ в течение 48 часов, и образцы вынимаются для проверки их качества и прочности на сжатие., и рассчитываются коэффициент водопоглощения и коэффициент размягчения.
Влияние микрокремнеземной пыли на характеристики самовыравнивающегося раствора на гипсовой основе
Физические и механические свойства
(1) Испытание показывает, что при увеличении количества микрокремнезема от 0 к 6%, начальный поток раствора увеличивается непрерывно с большей величиной, и 30-минутные потери потока уменьшаются; от 6% к 15%, начальный поток медленно уменьшается, и 30-минутные потери потока увеличиваются. Тем временем, с увеличением примеси кремнезема, начальное и конечное время схватывания постепенно сокращаются, и время схватывания показывает тенденцию к пропорциональному уменьшению.
(2) Кремнезем в процессе образования, за счет фазового перехода ролью поверхностного натяжения, образование аморфных сферических частиц аморфной фазы, и поверхность относительно гладкая. Материал, смешанный с относительно небольшим количеством микрокремнезема, крошечное сферическое тело может играть роль смазки, чтобы вся гипсовая суспензия лучше удерживала воду и улучшала текучесть. Однако, потому что пары кремнезема обладают активностью вулканического пепла, больше молекул воды прилипает к поверхности частиц микрокремнезема, когда количество легирующей добавки продолжает увеличиваться., эффект адсорбции на воде очень очевиден, снижение содержания свободной воды в системе, что приводит к более низкой текучести раствора.
(3) Адсорбционный эффект микрокремнезема на воду приведет к сокращению времени начального и окончательного схватывания с увеличением содержания микрокремнезема.. С увеличением кремнезема, 30-минутная потеря потока уменьшается, а затем увеличивается, и время схватывания сокращается, следовательно, удобоукладываемость самовыравнивающегося раствора на гипсовой основе может быть улучшена путем соответствующего смешивания микрокремнезема.
(4) Когда примесь микрокремнезема увеличилась с 0 к 12%, прочность на изгиб 28d и прочность на сжатие 24h и 28d постоянно и значительно увеличивались, за исключением прочности на изгиб в течение 24 часов, и все они достигли предельного значения при 12% примесь; от 12% к 15%, прочность на изгиб и сжатие снижена.
(5) Прочность строительного раствора на растяжение на 28d увеличилась с увеличением дозировки кремнеземной пыли.. микрокремнезем имеет очень малый размер частиц и заполняет поверхность частиц гипса, а также пустоты в растворе, что делает структуру раствора более плотной и уменьшает пористость, тем самым повышая прочность.
(6) С увеличением примеси кремнезема, сжатие 24 часа, 28d значительно увеличивается прочность на изгиб и сжатие, за исключением 24-часовой прочности на изгиб, которая немного снижается, и прочность сцепления на растяжение 28d немного увеличивается.
(7) The 28d shrinkage of gypsum-based self-leveling mortar varied less, о 0.03%, when the amount of silica fume was mixed in the range of 0~15%. По отношению к строительному раствору без микрокремнезема, изменение усадки самовыравнивающегося раствора на гипсовой основе не сильно колебалось. Усадка влияет на сцепление самовыравнивающегося раствора на гипсовой основе с основанием., деформация поверхности, межслойные пустоты и трещины, так далее. микрокремнезем используется в самовыравнивающемся растворе на гипсовой основе и заполняет пустоты в растворе., который имеет хороший эффект наполнения и эффективно снижает значение усадки при высыхании.
(8) После застывания самовыравнивающегося раствора на гипсовой основе, испарение лишней воды внутри него приведет к образованию рыхлой и пористой сетчатой структуры внутри раствора, и эти сетчатые структуры приводят к снижению прочности раствора и плохой водостойкости.. Добавление микрокремнезема может заставить самовыравнивающийся раствор на гипсовой основе изменить форму контакта между кристаллами гипса при условии достижения одинаковой степени текучести., чтобы увеличить прочность и улучшить водостойкость.
Водонепроницаемый
Скорость водопоглощения самовыравнивающегося раствора на гипсовой основе имеет тенденцию сначала увеличиваться, а затем падать при постепенном увеличении количества микрокремнезема.. Когда количество кремнезема 9%, скорость водопоглощения достигает пика 0.17, а затем скорость водопоглощения снижается.
С одной стороны, продукт гидратации, образующийся при гидратации микрокремнезема, обладает хорошей плотностью и низким водопоглощением, который заполняет внутренние поры гипсового раствора и предотвращает попадание части воды внутрь материала, эффективно снижает скорость поглощения воды. С другой стороны, удельная поверхность микрокремнезема намного больше, чем у гипса, и больше молекул воды прикрепляются к поверхности частиц кремнезема, которые соединяют частицы микрокремнезема за счет поверхностного натяжения, тем самым реализуя эффект блокировки воды.
Прочность на сжатие и коэффициент размягчения самовыравнивающегося строительного раствора на основе гипса имеют тенденцию к увеличению, а затем к снижению при постепенном увеличении количества микрокремнезема.. Когда 6% был добавлен микрокремнезем, коэффициент размягчения был 0.55, который увеличился на 15% по сравнению с тем, что без микрокремнезема. Это в основном связано с тем, что продукт гидратации микрокремнезема нерастворим в воде и заполняет внутренние поры суспензии., эффективно повышает прочность самонивелирующегося раствора на гипсовой основе в водопоглощающем насыщенном состоянии, тем самым улучшая водостойкость. Однако, когда количество кремнеземного дыма слишком много, образующиеся продукты гидратации расширяются и оказывают разрушающее воздействие на структуру, образуемую гелеобразующей системой, что снижает коэффициент размягчения. Подводить итоги, коэффициент размягчения самовыравнивающегося раствора на гипсовой основе достигает предела, когда количество микрокремнезема 6%.
Было обнаружено, что влияние микрокремнезема на характеристики самовыравнивающегося раствора на гипсовой основе заключается в улучшении текучести., работоспособность, и сокращение времени схватывания, в то время как дозировка микрокремнезема должна быть в диапазоне 10% чтобы обеспечить лучшую производительность, комплексные физико-механические свойства и водостойкость. В то же время, мы также можем производить микрокремнезем с различным содержанием и использованием в соответствии с различными потребностями клиентов., в том числе микрокремнезем для наливных растворов на гипсовой основе.