microsilica-آشنايي با ميكروسيليس و كاربرد آن در بتن و سنگ مصنوعي درنيكا

microsilica-آشنايي با ميكروسيليس و كاربرد آن در بتن و سنگ مصنوعي درنيكا

استفاده از ميكروسيليس جهت توليد بتن با مقاومت و يا سنگ مصنوعي درنيكا كاربرد پيدا نموده ونتايج جالب توجه و مهمي حاصل شده است.

ميكروسيليس مشخصه هاي فيزيكي خمير تازه سيمان و همچنين ريزسازه اي خمير پس از سخت شدن را اصلاح مي كند.

نقش ميكروسيليس در خواص مهندسي سنگ مصنوعي درنيكا به ويژه خواص ريولوژي (نظير:چسبندگي و يكنواختي), خواص مكانيكي (نظير: مقاومتهاي فشاري,كششي,خمشي,خزش و جمع شدگي و دوام( نظير: مقاومت در برابرخرابي ناشي از حملات شيميايي,سايش و فرسايش و سيكلهاي يخ زدن و ذوب شدن )حائز اهميت است.

تاثيرمثبت ميكروسيليس در سنگ مصنوعي درنيكا عموماً به خاطر دو مكانيزم شناخته شده است:

يكي بدليل فعاليت پوزولاني بسيار زياد آن است كه باعث كاهش هيدروكسيد كلسيم حاصل از هيدراتاسيون سيمان پرتلند با آب و افزايش ژل توليدي در خمير سيمان مي گردد.

دوم اينكه بدليل نرمي بسيار زياد آن است كه باعث پركردن خلل و فرج بين ذرات ژل و سيمان مي گردد.

ميكروسيليس به روش جذب و فرونشاندن الكترواستاتيكي گرد همراه با گازهاي متصاعد از كوره هاي الكتريكي از نوع قوسي غوطه ور,كارخانجات سيليس و آلياژهاي آن تهيه مي شود.ميكروسيليس بسيار نرم وبه صورت ذره هاي بي نهايت ريز مي باشد و مركب از مواد غير بلوري با قطرهاي بيت1/0 تا2/0 ميكرون است وجرم مخصوص آن با 2/2 گرم بر سانتي متر مكعب داراي بزرگترين سطح مخصوص با مقدار تقريبي(m²/g)20 مي باشد. چگالي ظاهري اين ماده (kg/m³)200 مي باشد.

ذرات ميكروسيليس 50 تا 100 مرتبه از ذرات سيمان كوچكتر بوده و به عنوان مواد پركننده بين اجزاء متشكله سنگ مصنوعي درنيكاعمل نموده و نه تنها باعث چسبندگي بين ذرات سيمان مي شوند بلكه چسبندگي بين سيمان و سنگدانه را نيز افزايش مي دهند.

تفاوت اساسي بين ميكروسيليس و پوزولان هاي معمولي مانند خاكستر بادي(fly ash), خاكستر آتشفشاني و رس كلسينه شده اين است كه فعاليت پوزولاني ميكروسيليس زودتر از پوزولانهاي فوق قابل حصول است. ميكروسيليس به واسطه شكل و اندازه ذراتش يك پوزولان خيلي فعال و پركننده بسيار موثري در سنگ مصنوعي درنيكا است.

با افزايش ميكروسيليس به سنگ مصنوعي درنيكا درصد هيدروكسيدكلسيم خمير سيمان به شدت كاهش مي‌يابد و با اضافه كردن 20 درصد ميكروسيليس تقريباً همه هيدروكسيدكلسيم خميرسيمان از بين رفته است.با افزايش درصد ميكروسيليس مقادير زيادي از هيدروكسيدكلسيم به سيليكات كلسيم هيدراته تبديل مي شود.

هيدروكسيدكلسيم خود منشا ضعف سنگ مصنوعي درنيكا مي شود زيرا آب مي تواند آن را در خود حل نمايد و به خارج از سنگ انتقال دهد كه در اين حالت به صورت پودر كربنات كلسيم برروي سطح سنگ رسوب مي نمايد و سبب بروز لايه اي از سفيدك مي گردد و يا سولفاتها با آن تركيب شده كه حاصل آن گچ و يا سولفوآلومينات كلسيم است كه حجم آن چند برابر بزرگتر است و اين تغيير حجم باعث تخريب سنگ مصنوعي مي‌گردد. همچنين واكنشهاي قليايي سيليسي سنگدانه ها نيز با وجود هيدروكسيدكلسيم در خمير سيمان تشديد مي يابد.بنابر اين واكنش ميكروسيليس با هيدروكسيدكلسيم از بروز اين مشكلات جلوگيري مي كند.

قابل ذكر است كه استفاده از درصد مناسب رزين مخصوص توليد سنگ مصنوعي درنيكا در مخلوط حاوي ميكروسيليس ضروري است

افزودن ميكروسيليس تا حدود 10 درصد وزن سيمان تاثير مهمي بر زمان گيرش نخواهد داشت

با به كار بردن ميكروسيليس و رزين مخصوص توليد سنگ مصنوعي درنيكا بدست آوردن مقاومت فشاري حدود Mpa100 تا Mpa150 نسبتاً امري آسان است.

ميكروسيليس به عنوان يك ماده مكمل نقش اساسي را در افزودن مقاومت سنگ مصنوعي درنيكا و بهبود خواص ديگر آن ايفا مي كند.

ميكروسيليس با ريزي بسيار زياد و فعاليت پوزولاني قابل ملاحظه بر ايجاد واكنشهاي شيميايي با هيدروكسيد كلسيم سبب كاهش تخلخل و نفوذ پذيري و افزايش دوام و مقاومت در سنگهاي مصنوعي درنيكا مي شود.