Silica fume, còn được gọi là microsilica, là sản phẩm phụ của quá trình sản xuất kim loại silicon hoặc hợp kim ferrosilicon. Do kích thước hạt cực kỳ mịn của nó, diện tích bề mặt cao, và hàm lượng silica vô định hình cao, silica fume đã tìm thấy nhiều ứng dụng khác nhau trong cả ngành hóa chất và lĩnh vực vật liệu composite. Dưới đây là một số công dụng chính:
Công nghiệp hóa chất
- Chất độn cho cao su silicone: Silica fume có thể được sử dụng làm chất độn trong sản xuất cao su silicon. Diện tích bề mặt lớn và bản chất của bề mặt silica của silica fume làm tăng đáng kể khả năng chịu nhiệt, sức mạnh, và độ bền của cao su silicon.
- Chất kết dính và chất bịt kín: Silica fume được sử dụng làm chất độn để tăng cường hiệu suất của chất kết dính và chất bịt kín. Nó cải thiện sự ổn định nhiệt, độ bền cơ học, và đặc tính bám dính.
- Hỗ trợ chất xúc tác: Diện tích bề mặt cao và tính ổn định của nó làm cho silica fume trở thành vật liệu tốt để hỗ trợ chất xúc tác trong các phản ứng hóa học khác nhau.
- Sản xuất Silica kết tủa: Silica fume có thể được sử dụng làm nguyên liệu thô trong sản xuất kết tủa silic điôxit, trong đó có các ứng dụng khác nhau bao gồm cả cao su, lớp phủ, chất dẻo, giấy, mực, thực phẩm, và dược phẩm.
Vật liệu tổng hợp
- Vật liệu tổng hợp bê tông và xi măng: Silica fume được sử dụng rộng rãi trong ngành xây dựng như một vật liệu xi măng bổ sung (SCM). Khi thêm vào bê tông, nó làm tăng cường độ và độ bền của kết cấu bằng cách lấp đầy các lỗ rỗng trong bê tông, làm cho nó đặc hơn và ít thấm hơn. Nó cũng phản ứng với canxi hydroxit được tạo ra trong quá trình hydrat hóa xi măng Portland để tạo thành các hợp chất xi măng bổ sung, cải thiện tính chất cơ học của vật liệu.
- Vật liệu tổng hợp polyme: Silica fume được sử dụng làm chất độn trong vật liệu tổng hợp polymer để cải thiện tính chất vật lý của vật liệu, chẳng hạn như độ bền kéo, chống va đập, và ổn định nhiệt.
- Vật liệu tổng hợp ma trận gốm: Silica fume cũng có thể được sử dụng làm chất hỗ trợ thiêu kết và chất hỗ trợ làm đặc trong sản xuất vật liệu tổng hợp ma trận gốm.
- Vật liệu chịu lửa: Do hàm lượng silica vô định hình cao, silica fume được sử dụng trong sản xuất vật liệu chịu lửa. Nó cải thiện khả năng chịu nhiệt độ và giảm độ xốp của vật liệu.
- Vật liệu tổng hợp hiệu suất cao: Trong vật liệu tổng hợp hiệu suất cao, silica fume có thể cung cấp sức mạnh được cải thiện, khả năng chống cháy tuyệt vời, và cải thiện độ bền. Những vật liệu tổng hợp này có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng đòi hỏi khắt khe bao gồm hàng không vũ trụ và điện tử.
Nhớ, việc bổ sung khói silic vào bất kỳ quy trình hỗn hợp hoặc hóa học nào cần được xem xét cẩn thận vì nó có thể làm thay đổi tính chất của sản phẩm cuối cùng và có thể ảnh hưởng đến các thông số xử lý. Luôn tiến hành nghiên cứu và thử nghiệm kỹ lưỡng trước khi quyết định sử dụng.