平行于骨料表面的大Ca(OH)2晶体较易开裂,比水化硅酸钙凝胶(C-S-H)薄弱。水泥浆与骨料之间的界面过滤区由于多孔和有许多定向排列的大Ca(OH)2晶体,而成为混凝土内部的强度薄弱区。HPC中由于掺入一定量的微硅粉,其强度与普通混凝土(不掺微硅粉)相比,有明显改善。有学者曾计算:以15%的微硅粉取代水泥,则在水泥颗粒数量与微硅粉颗粒数量的比例为1∶2000000,即二百万个微硅粉对一个水泥颗粒,因此微硅粉对HPC强度有很大影响。在HPC中小于水泥颗粒直径100倍的微硅粉,填充于水泥浆体的孔隙间,填充于水泥颗粒的空隙间,其效果如同水泥颗粒填充在骨料空隙之间和细骨料填充在粗骨料空隙之间一样,从微观尺度上增加HPC的密实度,提高了HPC的强度,这就是微硅粉的“填充效应”。在HPC中,填充于水泥浆体中的微硅粉使水泥浆体孔的数量明显减少,匀质性提高,而总空隙率基本保持不变。
水泥浆与骨料界面过渡区的微硅粉,降低了HPC的泌水,防止水分在骨料下面聚集,使骨料界面过渡区与水泥净浆的显微结构相似,从而提高了界面过滤区的密实度和有效减小界面过渡区的厚度。微小微硅粉颗粒成为Ca(OH)2的“晶种”,使Ca(OH)2晶体的尺寸更小,取向更随机。
多孔陶瓷由于其优异的使用性能已被广泛地运用到许多领域中,如生物陶瓷、催化剂载体、高温气体过滤器、传感器和薄膜反应器.
微硅粉是矿热电炉内产生的大量烟尘经袋式收尘器收尘得到的超细无定形粉体,其中SiO2含量较高。以微硅粉和氧化铝粉为原料,采用凝胶注模成型和无压烧结工艺,经高温煅烧合成出了以莫来石为主晶相的多孔陶瓷材料,主要研究烧结温度和原料配比对莫来石的形成、多孔莫来石陶瓷显微结构和力学性能的影响,为微硅粉的综合利用提供理论和技术支撑。
微硅粉的流动性与硅含量虽有一定的关系,但不成比例.同样是92的硅粉,有的流动性很好,有的根本没有流动性。另外作试验时,必须加入分散剂,如果三聚磷酸钠不起作用,再用P530试一下,两者都不起作用的话,这种微硅粉则不能用于耐火材料行业。
对于不加密微硅粉可以采用简单的办法,即:40克水:60克微硅粉:0.2克分散剂(三聚或P530),充分搅拌后,倾倒在玻璃板上,自然流淌,测量流淌面积,如果平均直径大于150mm则流动性一般会很好,但最好还要做不定形试块试验,根据加水量最终判定流动性好坏.不过现在国内的微硅粉能达到这一标准的太少。另外,对于加密微硅粉,不能用上述方法,只有用不定形试样进行确定.
关于不定形试块,由于我们主要是检测微硅粉的流动性,可以随便确定一个配比,比如如果有矾土骨料和细粉,可以采用如下比例:矾土骨料 5-3MM 40%,3-1MM 13%,1-0MM 15%,180目矾土细粉 20%,铝水泥 7%, 微硅粉 5%,三聚 0.15%或者三聚0.07%六偏0.05%
将上述原料称量好后,加入胶砂搅拌机中干混一下,然后边搅拌边加入6%的水,再搅拌三分钟后,看一下混合料的稠度。如果较稀,流动性好,则证明微硅粉质量可以。如不能流动,可以再适当加点水,确定需水量多少。