1、硅灰(微硅粉)的特性
1.1 、物理特性 硅灰(微硅粉)颜色在浅灰色与深灰色之间,密度2.2g/cm3左右,比水泥(3.1g/cm3)要轻,与粉煤灰相似,堆积密度一般在200~350kg/m3。硅灰颗粒非常微小,大多数颗粒的粒径小于1μm,平均粒径0.1μm左右,仅是水泥颗粒平均直径的1/100。硅灰的比表面积介于15000~25000m2/kg(采用氮吸附法即BET法测定)。
硅灰的物理性质决定了硅灰的微小颗粒具有高度的分散性,可以充分地填充在水泥颗粒之间,提高浆体硬化后的密实度。
1.2、化学特性 硅粉(微硅粉)是硅合金与硅铁合金制造过程中高纯石英、焦炭和木屑还原产生的副产品,是从电弧炉烟气中收集到的无定型二氧化硅含量很高的微细球形颗粒。硅粉一般含有90以上的SiO2,且大部分为无定型二氧化硅,其成分则根据合金品种不同而有变化
混凝土用微硅粉
硅灰的主要化学成分为非晶态的无定型二氧化硅(SiO2),一般占90以上(通常用于高性能混凝土中的硅灰的SiO2最低要求含量是85%)。高细度的无定型SiO2具有较高的火山灰活性,即在水泥水化产物氢氧化钙(Ca(OH)2)的碱性激发下,SiO2能迅速与Ca(OH)2反应,生成水化硅酸钙凝胶(C-S-H),提高混凝土强度并改善混凝土性能。
硅粉(微硅粉)之所以可以作为一种辅助性胶凝材料改善硬化水泥浆体的微结构,首先是因为硅粉具有很高的火山灰活性。虽然硅粉本身基本上与水不发生水化作用,但它能够在水泥水化产物Ca(OH)2及其它一些化合物的激发作用下发生二次水化反应生成具有胶凝性的产物;其次是因为硅粉的微集料特性,它不仅自身可以填充硬化水泥浆体中的有害孔,其二次水化产物也可以填充硬化水泥浆体中的有害孔,从而改善硬化水泥浆体的微观结构。硅灰是一种高活性、无定形球状颗粒,主要成份为二氧化硅,细度及比表面积是水泥的80—100倍,在混凝土中使用适量的硅灰,可起到如下作用:
1、显著提高混凝土的抗压、抗折、抗渗、防腐、抗冲击及耐磨性能。
2、具有保水、防止离析、泌水、大幅降低泵送混凝土泵送阻力的作用。
3、显著延长混凝土的使用寿命,特别是在硫酸盐侵蚀、氯盐污染、高湿度等恶劣环境下,可使混凝土的耐久性提高1倍以上。
4、大幅度减少喷射混凝土的落地灰,并提高其单次喷层厚度。
5、是超高强混凝土的必要成分,已有C150混凝土的工程使用。
6、具有约5倍水泥的功效,在普通混凝土中使用可降低成本。
主要应用领域有:
商品混凝土、高强混凝土、自流平混凝土、抗渗混凝土、高强无收缩灌浆料、耐磨工业地坪、修补砂浆、聚合物砂浆、保温砂浆,混凝土密实剂,混凝土防腐剂、面层水泥基防水剂。
适用对象:
高层建筑物,海港码头、水库大坝、水利涵洞、铁路公路桥梁、地铁、隧道、机场跑道、混凝土路面及煤矿巷道锚喷等。目前国内大部分生产硅微粉与微硅粉的厂商对二者的概念混为一谈,仅从字面意思上把二者看做是一种产品。事实上,硅微粉与微硅粉有着很大的差别,正是由于二者概念的不清楚,给中国的硅微粉与微硅粉市场造成了混乱,导致很多贸易洽谈失误。
1、硅微粉与微硅粉的生产流程上的差异
硅微粉是由天然石英(SiO2)或熔融石英(天然石英经高温熔融、冷却后的非晶态SiO2)经破碎、球磨(或振动、气流磨)、浮选、酸洗提纯、高纯水处理等多道工艺加工而成的微粉。
微硅粉也叫硅灰或称凝聚硅灰,也有人叫硅粉。是铁合金在冶炼硅铁和工业硅(金属硅)时,矿热电炉内产生出大量挥发性很强的SiO2和Si气体,气体排放后与空气迅速氧化冷凝沉淀而成。它是大工业冶炼中的副产物,整个过程需要用除尘环保设备进行回收,因为质量比较轻,还需要用加密设备进行加密。
在实际的交易过程中,许多厂商都把硅微粉当做微硅粉,但是由于二者有着本质的区别,所以在交易过程中往往会产生偏差,使得厂家提供的产品指标和需求方的指标参数存在很大差异。
2、硅微粉与微硅粉外观上的差异
从外观上来说硅微粉与微硅粉基本也是比较容易辨别的,硅微粉其质纯、色白、颗粒均衡,是一种无毒、无味、无污染的无机非金属材料;根据硅石原料、还原剂或炉况的不同,绝大多数微硅粉呈灰色或深灰色 。在形成过程中, 因相变的过程中受表面张力的作用,形成了非结晶相无定形圆球状颗粒,且表面较为光滑,有些则是多个圆球颗粒粘在一起的团聚体。
3、硅微粉与微硅粉性能和用途差异
从硅微粉与微硅粉性能或作用上硅业在线是这么划分的:硅微粉概括的说具备耐温性好、耐酸碱腐蚀、导热性差、高绝缘、低膨胀、化学性能稳定、硬度大等优良的性能。根据其用途硅微粉分为以下几类:普通硅微粉、电工级硅微粉、电子级硅微粉系列、熔融石英硅微粉、超细石英硅微粉、.纳米硅微粉。各种硅微粉的具体用途如下:
1. 通硅微粉,主要用途用于环氧树脂浇注料、灌封料、电焊条保护层、金属铸造、陶瓷、硅橡胶、涂料及其它化工行业。
2.电工级硅微粉,主要用途用于普通电器件的绝缘浇注,高压电器的绝缘浇注,APG工艺注射料,环氧灌封料,高档陶瓷釉料等。
3.电子级硅微粉,主要用途主要用于集成电路、电子元件的塑封料和包装料。
4.熔融石英微粉,熔融石英微粉(WG)所用原料是天然石英经经高温熔炼,冷却后的非晶态SiO2,经多道工艺加工而成的微粉。该产品纯度高,具有热膨胀系数小,内应力低,高耐湿性,低放射性等优良特性。用于大规模及超大规模集成电路用塑封料,环氧浇注料,灌封料,及其它化工领域。
5.超细石英微粉,主要用途 主要用于涂料,油漆,工程塑料,粘合剂,奎 橡胶,精密铸造高级陶瓷。
6.纳米SiOx,纳米SiOx作为纳米材料中的重要一员,主要应用于电子封装材料、高分子复合材料、塑料、涂料、橡胶、颜料、陶瓷、胶粘剂、玻璃钢、药物载体、化妆品及抗菌材料等领域,已经成为传统产品的提档升级换代的新型材料。