由于微硅粉是硅铁合金厂或金属硅厂或工业硅厂在高温生产过程中随废气逸出的烟尘经特殊的捕集装置收集处理而成的微尘即硅灰又称活性硅微粉。微硅粉硅灰外观为灰色或灰白色粉末﹑具有耐火度>1600℃。容重:200~250千克/立方米。因其粒度非常小,平均大约0.3u,其主要成份为SiO2。
微硅粉的特点:
因为微硅粉具有超微超细、又有较高的活性能够填充水泥颗粒间的孔隙,同时与水化产物生成凝胶体,与碱性材料氧化镁反应生成凝胶体。在水泥基的砼、砂浆与耐火材料浇注料中,掺入适量的硅灰,不仅具有耐火度高,又有增强的功效,被大量的用于耐火材料和水泥混凝土中。
微硅粉主要功能:
1、微硅粉控制混凝土材料的离析和泌水,减少或避免混凝土出现蜂窝、麻面、薄弱夹层、裂缝和乳皮等缺陷。
2、提高混凝土的抗压强度,试验证明硅微粉能大幅度的提高混凝土的强度。
3、改善混凝土的耐久性,提高混凝土的抗渗性、抗冻性、抗磨性和抗蚀性提高混凝土的抗炭化性,对于钢筋混凝土,掺入硅粉不公可提高基体与钢筋间的粘结强度,还能增强钢筋的抗锈蚀能力。
4、微硅粉能较好的改善耐火材料的流动性和致密程度,提高耐火材料高温强度和热震稳定性。由微硅粉对尖晶石材料体积密度、显气孔率和线变化率的影响。可知,1000℃和1200℃烧后的线变化率随微硅粉加入量的增加变化不明显,显气孔率和体积密度变化也不大,而在1500℃烧后,随微硅粉含量的增加,试样收缩增大,显气孔率下降,体积密度增加。
这是由于在1000℃烧后,由于尖晶石材料内基本无物相反应,烧结程度较低,所以显气孔率和体积密度变化不大。在1200℃烧后,试样内虽有少量尖晶石生成,但SiO2的烧结作用使得试样基本没有体积膨胀,所以试样的显气孔率和体积密度变化也不明显。在1500℃时,由于烧结程度相对较高,体积收缩较大,所以显气孔率降低,体积密度增大。
由添加1% 微硅粉的试样在不同温度烧后的XRD图谱可知,在1000℃烧后,试样中有MgO物相存在,而在1200℃烧后MgO含量减少,到1500℃烧后已无MgO。这是因为试样在1200℃烧后,少量MgO与Al2O3反应生成了尖晶石,而尖晶石的生成有6.9%的体积膨胀,但由于外加的硅粉在1200℃温度下与试样中的Al2O3和MgO等开始生成低熔点硅酸盐液相,试样开始烧结,出现了体积收缩,抵消了尖晶石生成引起的体积膨胀。
在1500℃烧后,试样中虽有一定量的尖晶石生成,但SiO2微粉与Al2O3和MgO等生成了一定量的低熔点硅酸盐液相,烧结程度提高,试样整体发生收缩。随着试样中SiO2微硅粉加入量的增加,低熔点硅酸盐液相量增加,试样收缩增大。因此,在不过多增加尖晶石材料高温液相量的情况下, SiO2微硅粉的添加量为1%较适宜。由于,微硅粉能够填充水泥颗粒间的孔隙,同时与水化产物生成凝胶体,与碱性材料氧化镁反应生成凝胶体。在水泥基的砼、砂浆、混凝土、外墙保温、灌浆料与耐火材料浇注料中,加入适量微硅粉硅灰具有优良的性价比。
耐火材料用微硅粉改善其性能已有四十余年的历史,耐火材料用微硅粉将具有下列特点与性能:
1、提高浇注型耐火材料的流动性、减少用水量,使其易于成型,生产效率大为提高;
2、由于其超微结构的填隙作用,耐火材料的致密性和强度获得大幅度提高;
3、微硅粉硅灰具有高活性,在 Al2O3成份存在的前提下,更易生成莫来石相,使耐火材料的的高温强度、热震稳定性明显提高。