Những khám phá ban đầu và sử dụng ban đầu

Silica fume, còn được gọi là microsilica, lần đầu tiên được xác định là sản phẩm phụ của quá trình sản xuất hợp kim silicon và ferrosilicon vào những năm 1940 và 1950. Trong thời gian này, người ta phát hiện ra rằng các hạt silicon dioxide mịn được tạo ra với số lượng lớn trong quá trình nấu chảy kim loại silicon. Những hạt này ban đầu được coi là chất thải và thường được thải vào khí quyển, gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng.

Nhận biết tiềm năng

Vào những năm 1970, các nhà nghiên cứu bắt đầu nhận ra những ứng dụng tiềm năng của khói silic trong vật liệu xây dựng, đặc biệt là trong lĩnh vực công nghệ bê tông. Người ta quan sát thấy rằng khói silic có thể hoạt động như một chất pozzolan—một loại vật liệu, khi trộn với vôi và nước, tạo thành các hợp chất có đặc tính kết dính. Hàm lượng silica cao và kích thước hạt siêu mịn của silica fume làm cho nó trở thành chất phụ gia có giá trị để tăng cường tính chất của bê tông..

Sản xuất và ứng dụng thương mại

Đến cuối những năm 1970 và đầu những năm 1980, bắt đầu sản xuất thương mại silica fume. Việc sử dụng nó trong bê tông được thúc đẩy bởi khả năng cải thiện một số đặc tính chính, Như là:

• Sức mạnh: bê tông khói silic có cường độ chịu nén và kéo cao hơn đáng kể so với bê tông thông thường.
• Độ bền: Nó tăng cường khả năng chống chịu của bê tông với các hóa chất mạnh và điều kiện môi trường, giảm tính thấm và do đó dễ bị hư hại do chu kỳ đóng băng-tan băng, clorua, và sunfat.
• Khả năng làm việc: Khi sử dụng đúng cách, silica fume có thể cải thiện khả năng làm việc của bê tông, mặc dù nó thường yêu cầu sử dụng chất siêu dẻo để duy trì khả năng làm việc do nhu cầu nước cao.

Các dự án mang tính bước ngoặt và sự chấp nhận ngày càng tăng

Việc sử dụng silica fume trong bê tông hiệu suất cao (HPC) đã đạt được động lực thông qua việc sử dụng nó trong một số dự án xây dựng mang tính bước ngoặt. Ví dụ:

• ở Hoa Kỳ, việc sử dụng silica fume trong việc xây dựng đường lăn Paine Field ở Bang Washington trong những năm 1980 đã chứng minh lợi ích của nó về độ bền và sức bền, khuyến khích sự chấp nhận rộng rãi hơn.
• ở Na Uy, silica fume được sử dụng trong việc xây dựng giàn khoan dầu Heidrun, đòi hỏi bê tông có độ bền đặc biệt để chịu được môi trường biển khắc nghiệt.

Phát triển quy định và tiêu chuẩn

Khi lợi ích của khói silic được công nhận rộng rãi hơn, tiêu chuẩn và hướng dẫn đã được phát triển để đảm bảo sử dụng hợp lý nó trong bê tông. Các tổ chức như Viện bê tông Mỹ (ACI) và ASTM International đã thiết lập các thông số kỹ thuật và phương pháp thử nghiệm đối với khói silic, cung cấp khuôn khổ cho việc sử dụng an toàn và hiệu quả trong các dự án xây dựng.

Ứng dụng hiện đại và nghiên cứu đang thực hiện

Hôm nay, silica fume là vật liệu có uy tín trong ngành xây dựng, đặc biệt cho các ứng dụng yêu cầu bê tông hiệu suất cao. Nó thường được sử dụng trong:

• Cầu và công trình biển: nơi độ bền và khả năng chống lại môi trường khắc nghiệt là rất quan trọng.
• Tòa nhà cao tầng: trong đó cường độ của bê tông silica fume tăng lên cho phép các bộ phận kết cấu mảnh hơn và nhẹ hơn.
• Sàn và vỉa hè công nghiệp: nơi có khả năng chống mài mòn cao và giảm tính thấm.

Ongoing research continues to explore new applications and optimize the use of silica fume in combination with other supplementary cementitious materials to further enhance the performance and sustainability of concrete.

Tóm tắt, the history of silica fume is a story of transforming a waste product into a valuable material that has significantly improved the performance and durability of concrete in various demanding applications.

Silica Fume Supplier

• E-mail: sales@superior-abrasives.com
• WhatsApp: +86-18638638803