ซิลิกาฟูมเป็นผลพลอยได้จากการผลิตโลหะผสมซิลิกอนและเฟอร์โรซิลิกอน, และถูกนำมาใช้เป็นวัสดุประสานเสริมในคอนกรีตตั้งแต่ปี 1950. มันเป็นปอซโซลานที่มีปฏิกิริยาสูง, ซึ่งหมายความว่าสามารถทำปฏิกิริยากับแคลเซียมไฮดรอกไซด์ในน้ำเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ซีเมนต์ที่เสถียรและทนทาน. ล่าสุด, ซิลิกาฟูมแบบเม็ดกลายเป็นรูปแบบใหม่ของซิลิกาฟูมที่มีข้อดีหลายประการเหนือซิลิกาฟูมทั่วไป.
เม็ดซิลิกาฟูมคืออะไร?
เม็ดซิลิกาฟูม เป็นรูปแบบใหม่ของซิลิกาฟูมที่เกิดจากการทำให้เย็นและแข็งตัวของกระแสก๊าซที่มีอนุภาคของซิลิกาฟูม. มันถูกเรียกว่า “เม็ด” เพราะมีเนื้อสัมผัสที่ละเอียดและมีขนาดเล็ก, อนุภาคทรงกลมที่ไหลอย่างอิสระ. แตกต่างจากซิลิกาฟูมทั่วไป, ซึ่งอยู่ในรูปของผงละเอียดหรือฝุ่นละออง, ซิลิกาฟูมแบบเม็ดนั้นง่ายต่อการจัดการ, ขนส่ง, และจัดเก็บ. ไม่ต้องใช้อุปกรณ์พิเศษหรือข้อควรระวัง, และสามารถเพิ่มลงในส่วนผสมคอนกรีตได้โดยตรง.
คุณสมบัติของเม็ดซิลิกาฟูม
ขนาดอนุภาค
ขนาดอนุภาคของซิลิกาฟูมแบบเม็ดมีตั้งแต่ 1 ถึง 10 ไมโครเมตร, ซึ่งคล้ายกับซิลิกาฟูมทั่วไป. อย่างไรก็ตาม, อนุภาคของซิลิกาฟูมที่มีลักษณะเป็นเม็ดกลมกว่าและมีขนาดสม่ำเสมอกว่า, ซึ่งช่วยเพิ่มปฏิกิริยาและความหนาแน่นของการบรรจุ.
ความหนาแน่นรวม
ความหนาแน่นรวมของซิลิกาฟูมแบบเม็ดมีตั้งแต่ 250 ถึง 700 กก./ลบ.ม, ซึ่งต่ำกว่าซิลิกาฟูมทั่วไป. นี่เป็นเพราะอนุภาคซิลิกาฟูมแบบละเอียดมีลักษณะเป็นทรงกลมมากกว่าและมีความหนาแน่นในการบรรจุต่ำกว่า. อย่างไรก็ตาม, สิ่งนี้ไม่ส่งผลกระทบต่อปฏิกิริยาหรือประสิทธิภาพอย่างเป็นรูปธรรม.
องค์ประกอบทางเคมี
องค์ประกอบทางเคมีของซิลิกาฟูมแบบเม็ดจะคล้ายกับซิลิกาฟูมทั่วไป, ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยซิลิกอนไดออกไซด์ (SiO2) ด้วยองค์ประกอบอื่นๆ เช่น อะลูมิเนียมในปริมาณเล็กน้อย, เหล็ก, และแคลเซียม. ความบริสุทธิ์ของซิลิกาฟูมแบบเม็ดอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับวัสดุต้นทางและกระบวนการผลิต.
การประยุกต์ใช้ซิลิกาฟูมแบบเม็ด
สามารถใช้ซิลิกาฟูมแบบเม็ดเป็นวัสดุประสานเสริมในคอนกรีตเพื่อเพิ่มความแข็งแรงได้, ความทนทาน, และการซึมผ่านไม่ได้. นอกจากนี้ยังสามารถลดปริมาณซีเมนต์ที่ต้องการ, ซึ่งสามารถลดต้นทุนและคาร์บอนฟุตพรินต์ของการผลิตคอนกรีต. สามารถเติมซิลิกาฟูมแบบเม็ดลงในส่วนผสมคอนกรีตได้โดยตรง, และสามารถปรับปรุงความสามารถในการทำงานและความสามารถในการปั๊มของสารผสม.
ซิลิกาฟูมแบบเม็ดสามารถใช้เป็นตัวเติมหรือสารยึดเกาะในวัสดุทนไฟ เช่น แคสเทเบิล, ผสมการยิงปืน, และผสมชน. สามารถเสริมความแข็งแรง, ความต้านทานต่อการขัดถู, และความต้านทานแรงกระแทกจากความร้อนของวัสดุเหล่านี้.
อุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ
ซิลิกาฟูมแบบเม็ดสามารถใช้เป็นตัวถ่วงน้ำหนักในของไหลเจาะสำหรับบ่อน้ำมันและก๊าซ. สามารถเพิ่มความหนาแน่นและความเสถียรของของเหลว และป้องกันการระเบิดและปัญหาการขุดเจาะอื่นๆ.
แอปพลิเคชั่นอื่น ๆ
ซิลิกาฟูมแบบเม็ดยังสามารถนำไปใช้งานอื่นๆ เช่น เซรามิกส์, คอมโพสิต, และสารเคลือบ. มันสามารถเสริมกลไก, ระบายความร้อน, และคุณสมบัติทางไฟฟ้าของวัสดุเหล่านี้.
ประโยชน์ของซิลิกาฟูมแบบเม็ด
ปรับปรุงความแข็งแกร่งและความทนทาน
ซิลิกาฟูมแบบเม็ดสามารถเสริมความแข็งแรงและความทนทานของคอนกรีตและวัสดุอื่นๆ โดยลดความพรุน, เพิ่มความหนาแน่นของการบรรจุ, และส่งเสริมปฏิกิริยาปอซโซลาน. นอกจากนี้ยังสามารถปรับปรุงความต้านทานต่อวงจรการละลายน้ำแข็ง, ปฏิกิริยาอัลคาไลซิลิกา, และการโจมตีด้วยสารเคมี.
การซึมผ่านที่ลดลง
ซิลิกาฟูมแบบเม็ดสามารถลดการซึมผ่านของคอนกรีตและวัสดุอื่น ๆ โดยการเติมรูพรุนและเส้นเลือดฝอยด้วยอนุภาคขนาดเล็ก และสร้างโครงสร้างที่หนาแน่นและกะทัดรัดมากขึ้น. สิ่งนี้สามารถปรับปรุงความต้านทานต่อการซึมผ่านของน้ำ, การซึมผ่านของคลอไรด์ไอออน, และอัดลม.
ปรับปรุงความสามารถในการทำงาน
ซิลิกาฟูมแบบเม็ดสามารถปรับปรุงความสามารถในการทำงานและความสามารถในการปั๊มของส่วนผสมคอนกรีตโดยการลดความต้องการน้ำและเพิ่มความหนืดและ thixotropy ของส่วนผสม. สิ่งนี้สามารถปรับปรุงตำแหน่งได้, การบดอัด, และการตกแต่งคอนกรีต.
ลดความร้อนจากความชุ่มชื้น
ซิลิกาฟูมแบบเม็ดสามารถลดความร้อนจากความชื้นของคอนกรีตและวัสดุอื่นๆ ได้โดยการลดปริมาณซีเมนต์ที่จำเป็นและส่งเสริมปฏิกิริยาปอซโซลาน. สิ่งนี้สามารถป้องกันการแตกร้าวจากความร้อน, การหดตัว, และปัญหาอื่นๆ ที่เกิดจากความร้อนที่มากเกินไป.
ลดรอยเท้าคาร์บอน
ซิลิกาฟูมแบบเม็ดสามารถลดรอยเท้าคาร์บอนของคอนกรีตและวัสดุอื่นๆ ได้โดยการลดปริมาณซีเมนต์ที่ต้องการ, ซึ่งเป็นหนึ่งในวัสดุที่มีคาร์บอนมากที่สุดในโลก. นอกจากนี้ยังสามารถลดการใช้พลังงานและการปล่อยมลพิษที่เกี่ยวข้องกับการผลิตปูนซีเมนต์.
บทสรุป
ซิลิกาฟูมแบบเม็ดเป็นรูปแบบใหม่ของซิลิกาฟูมที่มีข้อดีหลายประการเหนือซิลิกาฟูมทั่วไป. มีเนื้อละเอียด, ง่ายต่อการจัดการและขนส่ง, และสามารถเพิ่มคุณสมบัติของคอนกรีตและวัสดุอื่นๆ. มีหลายแอพพลิเคชั่นในอุตสาหกรรมต่างๆ, เช่นคอนกรีต, วัสดุทนไฟ, น้ำมันและก๊าซ, เซรามิกส์, คอมโพสิต, และสารเคลือบ. มันสามารถปรับปรุงความแข็งแกร่ง, ความทนทาน, การซึมผ่านไม่ได้, ความสามารถในการทำงาน, และลดรอยเท้าคาร์บอนของวัสดุเหล่านี้. ซิลิกาฟูมแบบเม็ดเป็นวัสดุที่มีแนวโน้มว่าจะช่วยสร้างความยั่งยืนและความยืดหยุ่นของสภาพแวดล้อมที่เราสร้างขึ้น.
คำถามที่พบบ่อย
ซิลิกาฟูมแบบเม็ดมีราคาแพงกว่าซิลิกาฟูมทั่วไปหรือไม่?
ซิลิกาฟูมแบบเม็ดอาจมีราคาแพงกว่าซิลิกาฟูมทั่วไปเนื่องจากกระบวนการผลิตและคุณสมบัติของมัน. อย่างไรก็ตาม, ประโยชน์และความสะดวกในการใช้งานสามารถชดเชยความแตกต่างของต้นทุนในการใช้งานบางอย่างได้.
ซิลิกาฟูมแบบเม็ดเป็นอันตรายต่อสุขภาพหรือไม่?
ซิลิกาฟูมแบบเม็ดไม่เป็นอันตรายต่อสุขภาพหากใช้งานอย่างเหมาะสม. ขอแนะนำให้สวมหน้ากากกันฝุ่นและถุงมือเมื่อจับต้องเพื่อหลีกเลี่ยงการสูดดมและการสัมผัสทางผิวหนัง.
สามารถใช้ซิลิกาฟูมแบบเม็ดในคอนกรีตสมรรถนะสูงได้หรือไม่?
ใช่, สามารถใช้ซิลิกาฟูมแบบเม็ดในคอนกรีตสมรรถนะสูงเพื่อเพิ่มความแข็งแรงได้, ความทนทาน, และการซึมผ่านไม่ได้. นอกจากนี้ยังสามารถลดการหดตัวและการแตกร้าวจากความร้อนของคอนกรีต.
วิธีผลิตซิลิกาฟูมแบบเม็ด?
ซิลิกาฟูมแบบเม็ดผลิตขึ้นโดยการทำให้กระแสก๊าซเย็นลงและทำให้แข็งตัวซึ่งมีอนุภาคซิลิกาฟูมอยู่. จากนั้น อนุภาคจะถูกคัดกรองและจำแนกเพื่อให้ได้พื้นผิวที่ละเอียดและการกระจายขนาดอนุภาคที่สม่ำเสมอ.
อายุการเก็บรักษาของซิลิกาฟูมแบบเม็ดคืออะไร?
ซิลิกาฟูมแบบเม็ดมีอายุการเก็บรักษาหลายเดือนหากเก็บไว้ในที่แห้งและเย็น. ควรได้รับการปกป้องจากความชื้นและสารปนเปื้อนที่อาจส่งผลต่อการเกิดปฏิกิริยาและประสิทธิภาพ.