硅微粉对超低水泥浇注料流动性的影响

合集下载

硅微粉含量对电气绝缘用环氧浇注料性能的影响

硅微粉含量对电气绝缘用环氧浇注料性能的影响环氧绝缘浇注料是由树脂、固化剂、填充剂等混合而成的液态或黏稠状的可聚合树脂混合物。

在浇注温度下，浇注料有较好的流动性和较少的挥发物，固化快，固化后收缩率小等特点，浇注料固化后形成的环氧树脂是集绝缘、防潮、防霉、防腐、固定和隔离等多种功能于一体的绝缘制品。

硅微粉是绝缘浇注料的重要组分之一，对于减少收缩、降低成本、提高性能等具有不可替代的作用。

目前，绝缘件制造商为了降低成本则尽可能提高填料含量的比例。

填料含量过高的绝缘件，其绝缘性能、机械性能和使用寿命会大大降低，严重影响了电力系统的安全、可靠运行；填料含量过低的绝缘件，其综合性能也会降低。

环氧树脂生产厂家也没有对填料的添加比例做出合理的规定，给环氧绝缘件制造商带来了很大的困惑。

丁雪峰等以液态双酚A环氧树脂为基料，甲基四氢苯酐为固化剂，BDMA为促进剂，400目活性硅微粉为填料，按不同的填料配比，采用APG工艺制得测试样条，考察了不同硅微粉用量对环氧浇注料的机械强度、介电性能、耐溶液腐蚀性、吸水率等的影响，结果表明：（1）随着环氧树脂体系中填料含量的增加，样块的介电常数和介电损耗总体呈增大的趋势。

（2）填料在较低含量时，随着比例的增大，耐漏电痕迹性能增大，当填料含量达到69.42%时耐漏电痕迹性能达到最大；之后随着填料的进一步增多，耐漏电痕迹性能又开始变差。

（3）当填料含量增大到67.26%，耐碱液腐蚀性能开始明显的下降。

（4）样块的机械性能起先是随着填料含量增加不断升高，当填料含量增加到69.42%时，机械性能开始出现波动。

（5）虽然填料含量增大，可减小浇注件的收缩率、提高其热传导率和刚性、改善其耐开裂性能、降低生产成本，但是过高的填料含量，不但使工艺性变差，还会降低产品的绝缘性能、机械稳定性、耐腐蚀性等。

因此，从综合性能考虑，硅微粉的最佳含量范围在63%～67%。

资料来源：《丁雪峰,吴昊,刘沪平,等.硅微粉含量对电气绝缘用环氧浇注料综合性能的影响[J].电瓷避雷器,2018(06):228-234》，由【粉体技术网】编辑整理，转载请注明出处！。

二氧化硅和氧化铝微粉加入量对MgO基浇注料流变性的影响

ＮＡｌＨＵｏｃＡｌｕＡＯ／耐火材料２００５。

３９（３１１７９～１８１开发与应用二氧化硅和氧化铝微粉加入量对ＭｇＯ基浇注料流变性的影响马成良张殿伟叶方保钟香崇郑州大学高温功能材料河南省重点实验室郑州４５００５２摘要采用电熔镁砂颗粒作骨料，电熔镁砂粉、电熔白刚玉粉、Ａｌ：０３微粉和ｓｉ０２微粉作基质料，固定骨料与基质料质量比为６５：３５，且固定基质料中Ａ１２０，微粉与Ｓｉ０２微粉的总加入量为８％，改变两种微粉的加入比例（Ａ１，Ｏ，微粉的加入量分别为８％、６％、４％、２％、０，Ｓｉ０，微粉的相应为０、２％、４％、６％、８％），分别加６．４％的水制成ＭｇＯ基浇注料，并采用浇注料流变仪研究了Ａｌ：０，微粉与ＳｉＯ：微粉的加入量对浇注料流变性（扭矩、流动阻力和粘度）的影响。

研究结果表明：随着ｓｉＯ：微粉加入量的增加，浇注料的扭矩、流动阻力和粘度呈降低趋势，但ＳｉＯ，微粉加入量超过４％后变化很小。

关键词硅微粉，氧化铝微粉，氧化镁基浇注料，流变性由于浇注料的粒度范围较宽（从０．１“ｍ到几ｍｍ），特别是颗粒含量多，约占６０％一７０％，对浇注料流变性有很大的影响，不能作为均质悬浮液来看待，故浇注料基质的流变性不能全面反映全组分浇注料的流变行为。

因此，利用浇注料流变仪研究全组分浇注料的流变行为，可以更直接、更准确地反映浇注料的施工性能。

文献［１—３］曾用此方法研究了Ａｌ：Ｏ，基浇注料的流变性，本工作用此法研究了ｍ：Ｏ，微粉与ｓｉＯ：微粉加入量变化对ＭｇＯ基浇注料流变性的影响。

ｌ试验采用电熔镁砂颗粒作骨料，临界粒度为８ｍｍ。

基质料由电熔镁砂粉、电熔白刚玉粉、Ａｌ：Ｏ，微粉和ｓｉ０，微粉组成。

上述原料的理化指标如表１所示。

表ｌ原料的理化指标！璺垒！皇！！竺巳皇壁！皇皇皇！！！旦呈！璺壁！旦旦竺堂皇！！皇！兰——原料名称—瓦万—ｉｉ瓦—｛篡｝—豆丽粒径／斗ｍ电熔镁砂＞９８＜１．５电熔白冈４玉＞９８．５＜ｏ．５＜ｏ．３ａ—Ａ１２０３微粉＞９８．５≤５ｓｉ０２微粉＞９７．Ｏ≤１固定浇注料中骨料与基质料的质量比为６５：３５，且固定基质料中Ａｌ：０，微粉与ｓｉＯ：微粉的总加入量为８％，改变两种微粉的加入比例，即Ａｌ：Ｏ。

硅粉

硅粉硅粉硅粉（也叫微硅粉）（学名“硅灰”，Microsilica 或Silica Fume ），硅粉又叫硅灰。

是工业电炉在高温熔炼工业硅及硅铁的过程中，随废气逸出的烟尘经特殊的捕集装置收集处理而成。

在逸出的烟尘中，SiO2含量约占烟尘总量的90%，颗粒度非常小，平均粒度约0.3μm，故称为硅粉。

硅粉的研究始于斯堪的纳维亚国家，尽管20世纪50年代人们对硅粉作用就有所认识和初步的研究，但应用于实际工程中是从70年代开始的，首先是挪威和瑞典等国家在港口码头、北海油田及地下矿井中部分采用了硅粉混凝土，1982 年，挪威在伏诺维斯坝上正式采用了硅粉混凝土筑坝，20世纪80 年代初加拿大在魁北克建立了硅粉混凝土，并对大体积硅粉混凝土进行试验研究，拌制高标号混凝土1 万立方米，1983年美国用硅粉混凝土修补了奥里夫尼河上的卡查坝消力池，效果良好。

世界上其它国家也都加紧研究和应用。

而我国对硅粉的研究历史不长，仅仅10多年时间，1985年水电部东勘院科研所和水电部第十工程局首次在四川渔子溪二级电站中试用了硅粉混凝土，在厂房混凝土中掺硅粉3 %～7 %，以提高早期强度，加快模板周转，达到预期效果，另外，在引水隧洞喷射混凝土中，掺硅粉715 %，以减少混凝土的回弹量，南科院在大伙房水库工程、龙羊峡泄水建筑物和葛洲坝泄水闸修补等工程中都采用了硅粉混凝土，效果较好，水科院对硅粉混凝土的耐久性能及硅粉水泥水藻灌浆材料进行了一些研究，并在二滩水电站基础固结灌浆中，潘家大坝溢流面修复工程、安康及四川秋达电站导流泄洪洞修补等工程中使用了硅粉混凝土，硅粉水泥灌浆。

所有这些，说明硅粉混凝土作为一种高性能混凝土在工程中的应用日显重要，所以对其性能特别是其强度与耐久性的研究也倍受关注。

配合比对于硅粉混凝土的配合比设计，主要是根据设计要求，确定硅粉的掺入方法，硅粉的最佳掺量，减水剂的最优掺量及砂石料调整，而其它则按普通混凝土设计方法进行。

微硅粉掺量对混凝土性能的影响研究

引言微硅粉也称硅粉、硅灰，是高温冶炼合金过程中，通过烟道排出的硅蒸汽经过特殊的收尘设备回收的无定型非晶体超细高活性的粉体材料，自然状态呈白色，随着密度的增大，颜色逐渐加深。

微硅粉的主要化学成份是SiO2，平均粒径约0.1～0.15μm，为水泥平均粒径的几百分之一，比表面积15000～27000m2/kg ，具有极强的表面活性[1]。

微硅粉是一种无需经过粉碎加工的超细高活性的粉体材料，被广泛应用在高强高性能混凝土、特种水泥、水利水电工程、耐火材料、化工等领域。

混凝土行业是微硅粉综合利用中研究最早、成果最多、应用最广的一个领域。

将微硅粉作为掺合剂加入混凝土中可改善混凝土多方面的性能，如显著改善塑性混凝土粘附性能和凝聚性，大幅度降低回弹量，增加喷射混凝土一次成型的厚度，缩短工期, 节省工程造价等[2]；在高强度混凝土中，微硅粉作为掺合料配制高强混凝土, 其强度等级可以达到100MPa以上。

合理的微硅粉掺量能提高混凝土的强度，显著改善塑性混凝土粘附性能和凝聚性，并且降低成本，但掺量一定要通过试验确定，否则可能起不到增加强度和降低成本的效果。

在生产实际使用时，要注意生产控制的各个环节，比如螺旋功率和输送量的控制、搅拌时间控制、出站检测及现场养护的交底等。

本文将研究微硅粉的掺量对混凝土强度和其他性能的影响，为得到综合性能较佳的混凝土提供一种较为可行的配合比和工艺。

1、试验部分1.1 原材料水泥：P·O 42.5普通硅酸盐水泥。

微硅粉：活性指数110%，其性能指标见表1。

矿粉：S75级。

砂石：昆明市场上的材料，压碎值不低于Ⅱ类砂石材料的标准。

减水剂：羧酸系高效缓凝剂，减水率不低于30%。

粉煤灰：Ⅱ级粉煤灰。

表 1 微硅粉性能指标1.2 混凝土的制备及性能测试按公司实际的生产使用配合比，按水泥被微硅粉取代量：微硅粉量=1∶1、1.5∶1、2∶1、2.5∶1进行试验，用实验室的小型搅拌机进行试拌后用100mm×100mm× 100mm的专用模具装模成型，拆模后放入混凝土标准养护室进行龄期养护，按GB/T 50080—2016《普通混凝土拌合物性能试验标准方法》、GB/T 50081—2019《普通混凝土力学性能试验标准方法》对混凝土的工作性能及抗压强度进行检测，根据测试结果确定微硅粉的最佳取代比例。

混凝土中掺加硅微粉的原理与应用

混凝土中掺加硅微粉的原理与应用混凝土中掺加硅微粉是一种常见的技术手段，可以改善混凝土的性能和特性。

硅微粉是一种细粉状的无机材料，主要成分为二氧化硅（SiO2）。

在混凝土中添加硅微粉可以提高混凝土的强度、耐久性和可加工性。

本文将从多个方面探讨硅微粉在混凝土中的原理和应用。

一、硅微粉的原理1. 填充效应：硅微粉具有较小的颗粒尺寸，可以填充混凝土中的空隙，减少孔隙率，提高混凝土的致密性和密实性。

硅微粉与水胶体发生化学反应，产生胶凝物，填充混凝土中的微观空隙，使混凝土更加坚固和耐久。

2. 强化效应：由于硅微粉的颗粒尺寸小，表面积大，能够与水胶体和水化产物更好地结合，形成更多的胶结物，增强混凝土的力学性能，提高抗压、抗弯和抗裂能力。

3. 矿物化作用：硅微粉中的二氧化硅与水胶体发生硬化反应，形成硅凝胶，可以与混凝土中的游离钙离子反应，生成新的水化产物，促进混凝土的早期和后期硬化，提高混凝土的强度和耐久性。

二、硅微粉在混凝土中的应用1. 提高混凝土的强度：添加适量的硅微粉可以使混凝土的强度显著增加。

硅微粉可以填充混凝土中的小孔隙，增加混凝土的致密性和密实性，改善混凝土的内部结构，提高混凝土的抗压强度、抗拉强度和耐久性。

2. 改善混凝土的耐久性：混凝土中掺加硅微粉可以减少水脂比，降低混凝土的渗透性和渗水性。

硅微粉与水胶体发生水化反应，产生硅凝胶，填充混凝土中的孔隙和细微裂缝，阻止水分的进入，提高混凝土的防水性和抗渗性，延长混凝土的使用寿命。

3. 改善混凝土的可加工性：硅微粉的添加可以改善混凝土的流动性和可塑性，降低混凝土的黏稠度，提高混凝土的易施工性。

硅微粉与水胶体反应，减少水泥颗粒间的摩擦力，使混凝土的流动性得到改善，便于施工操作和模具浇注。

4. 降低碳排放：由于硅微粉是一种废弃物的利用品，使用硅微粉掺和混凝土可以替代部分水泥的使用，降低混凝土的碳排放。

与传统混凝土相比，硅微粉掺和混凝土具有更低的碳足迹，有利于环境保护和可持续发展。

硅微粉酸碱度对镁质浇注料性能的影响

近年来由于连浇炉数的进一步提高和对洁净钢需求的增加。中间包预制件（括挡渣板、挡包渣坝、护墙板等）也正由高铝质转向耐火度更高、
抗冲刷性能更强的碱性材料，由ＭｇＳＯ一２Ｏ— ｉ２Ｈ０凝聚系统结合的镁质耐火浇注料在中间包预制件中已得到了广泛应用【。由于来源及生产工艺各】异．硅微粉的理化性能经常出现波动【３１，进而影响到镁质耐火预制件的性能。本文就不同酸碱度的硅微粉对镁质浇注料物理性能及生产工艺的影响进行初步探讨。
（ｕａｇＰｎｉｇｅｐｒｔｒＭｔｒｌ（ｒｕ）Ｃ．Ｌｄ，ｕａｇ５１０Ｃｉ）ＰｙｎｕａＨｉＴｍｅａｕｅａｅａＧｏｐｏｔ．Ｐｙｎ７０，ｈｎｈｉ，４ａ
ＡｂｔａｔＴｅｅｆｃｓｏｅｅａｉｄｆｓｌａｍｉｒｐｗｅｉｉｅｅｔｐＶＵｓｏｈｏｂｌｙｓｒｃ：ｈｆｔｆｓｖｒｌｋｎｓＯｉｃｃｏｏｄｒｗｔｄｆｒｎＨａｅｎｔｅｆｗａｉｔｅｉｈｌｌｉ
ＭｇＳＯ２Ｈ２ｂｎｉｇｓｓｅＴｅｒｓｌｓｏｈｔｈｇｅｉｎｃｓａｌｙａｄｎｈｉｃ－Ｏ－ｉ一０ｏｄｎｙｔｍ．ｈｅｕｔｈｗｓｔａｅｍａｓａａｔｂｅｂｄｉｇｔｅｓｌａｍｉｔｎｉｃｏｏｅｔｕａｉｉａｏｄｆｗａｉｔｎｉｈｒｔｅｇｈａｄｔｅｍａｅｉｎｃｓａｌｙａｄｎｒｐｗｄｒｗｉｓｂｃｄｔｈｓｇｏｏｂｌｙａｄｈｇｅｒｎｔｎｇｓａａｔｂｅｂｄｉｇｈｙｌｉｓｈｎｔｅｎｕｒｉｃｃｏｏｅａｖｎｂｔｒｅｃｎｅｅｔｎｏｏｂｌｙｈｅｔａｓｉａｍｉｒｐｗｄｒｈｓｅｅｅｔｒｅｔｔｎｉｆｗａｉｔ．ｌｌｅｐｒｏｌｆｉＫｅｒｓ：Ｓｌａｍｉｒｐｗｄｒｐｖｕ；Ｍａｎｓｎｃｓａｌ；Ｆｏｂｌｙ；Ｓｒｎｔｙｗｏｄｉｃｃｏｏｅ；Ｈａｅｉｌｇｅｉａｔｂｅａｌｗａｉｔｉｔｇｈｅ

微硅粉在混凝土中的作用与应用

微硅粉在混凝土中的作用与应用微硅粉在混凝土中的作用与应用00金属e线—在线资源，信息共赢硅粉又称硅灰、硅粉、微硅粉。

是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。

因其粒度非常小，平均大约0.3u，故称为微硅粉，其主要成份为SiO2。

微硅粉是国内外高新技术领域中具有广阔应用前景的优良材料，可广泛应用于化工、冶金等行业。

用于水泥或混凝土中可1.微硅粉混凝土用在水利水电工程上，可以提高工程的抗磨蚀能力国内外传统的抗磨蚀材料多用环氧砂浆等高分子材料，这类材料抗磨蚀能力虽好,但由于它本身线膨胀系数数倍于基底普通混凝土，与基底混凝土温度适应不好，在自然气候条件下容易开裂脱落，且施工复杂，有毒性，成本昂贵，不能大面积推广应用。

而使用微硅粉混凝土,抗冲磨蚀能力提高一倍左右，抗48m／s流速级的抗磨蚀能力提高3倍以上。

2.微硅粉混凝土用在水利工程上，可以提高工程的抗裂性能水工混凝土裂缝，已成为人们普遍关注的大问题。

裂缝的原因是由于材料本身的水化热升温，如在混凝土中掺入粉煤灰，虽可以降低化电热升温，但早期强度比较低，使粉煤灰用量受到限制。

3.微硅粉混凝土可以提高抗渗透性能和抗盐蚀性能，保护钢筋。

水下工程中由于氯离子渗入混凝土中，引起钢筋快速锈蚀，混凝土脱层，寿命短，破坏性严重。

水下混凝土浇筑一般采用导管法，由于水泥浆的散失，使其与基层不能很好粘结，并且降低与水接触部分的强度。

在水下混凝土中掺入微硅粉后，这些问题均能得明显的改善。

4.微硅粉混凝土用在交通公路路面的抢修上，具有极强的耐磨特性用普通混凝土浇筑道路，需要28天才能正常通车，一般早强混凝土也要3天才能通车,混凝土公路路面损坏是不可避免的。

用常规的方法修复，常常要造成交通中断，从而带来严重的经济损失。

而使用具有早强及耐磨特性的微硅粉混凝土，经实际运用效果十分理想。

飞机场的跑道要求使用80MPa以上的混凝土并且耐磨性能好，微硅粉也可大显身手。

纳米SiO2等外加掺合料对EPS超轻混凝土的影响

纳米SiO2等外加掺合料对EPS超轻混凝土的影响摘要：聚苯乙烯泡沫塑料（简称EPS）超轻混凝土是一种新型的轻骨料混凝土，它以其优越的热工性能和显著的经济效益越来越受到工程界的重视。

在其中添加纳米SiO2等外加掺合料，能提高EPS超轻混凝土的性能，改善混凝土的微观结构和力学性能，研究纳米材料等外加掺合料对EPS超轻混凝土抗冻性能的影响具有重要的意义，具有非常重要的工程实用价值和社会经济效益。

关键词:纳米SiO2；EPS超轻混凝土；影响Abstract: the polystyrene foamed plastic (hereinafter referred to as EPS) ultra light concrete is a new type of light weight aggregate concrete, it with its superior thermal performance and remarkable economic benefits more and more get the attention of the engineering. In which add nano SiO2, plus admixtures, can improve the performance of the concrete EPS super light, improve the concrete of the microstructure and mechanical performance, the nano materials and admixtures to EPS super light frost resistance of concrete influence has an important meaning, have very important engineering practical value and social economic benefits.Keywords: nano SiO2; EPS ultra light concrete; influence中图分类号: TU5文献标示码: A 文章编号:1 概述纳米SiO2、可再分散乳胶粉、纤维素醚、聚丙烯纤维（PP纤维）是EPS 超轻混凝土的外加掺合料。

微掺硅粉对混凝土性能的影响研究

微掺硅粉对混凝土性能的影响研究摘要：本文介绍了硅粉混凝土的配制技术，重点研究了不同掺量的硅粉对C30大体积混凝土及C55高强度混凝土性能的影响，初步确定了在混凝土中掺加硅粉合理可行的配制方法、适宜掺量。

关键字：硅粉；混凝土；配比；抗压性能1前言随着现代大型建筑、桥梁隧道建设的发展，人们对经济型复合混凝土材料的追求不断深入。

硅粉混凝土的应用一方面是对工业废料的再利用，另一方面，又可提高混凝土的性能。

所以，这种性价比优越的硅粉混凝土材料逐渐被人们所重视，目前正在逐步推广应用。

本研究通过试验，将硅粉等量代替水泥，研究不同掺量的硅粉对混凝土抗压性能的影响，为配置高性能混凝土提供参考。

2实验过程2.1试验用原材料1)水泥：采用P.MH42.5水泥；2)粉煤灰：采用FI级粉煤灰，含水量0.4%，烧失量4.36%，细度9.4%，三氧化硫含量1.7%；3)硅粉：密度2.33g/cm3，活性指数87%，比表面积15289.0m2/kg4)河砂：采用II区中砂，级配良好。

实测表观密度2610g/cm3，堆积密度1.635g/cm³，孔隙率38.1%，含泥量1.6%，泥块含量0.4%，细度模数2.8。

（5）碎石：5mm-25mm连续继配，实测表观密度2809kg/cm3,吸水率0.26%，堆积密度1620kg/cm3；孔隙率42.3%，含泥量0.4%，针片状总含量4%，压碎值17.1%，泥块含量0.1%。

（6）外加剂：聚羧酸高性能减水剂，掺量为胶凝材料用量的0.8%；（7）水：自来水。

2.2试验方案本试验分别采取设计强度为C30、C55的基准配合比，在C30基础上固定水胶比（0.43）和胶凝材料总量339.5kg，对基准配合比胶凝材料的2.0%、2.5%、3.0%、3.5%、4.0%的比例对水泥进行等量取代；在C55基础上固定水胶比（0.33）和胶凝材料总量448.5kg，对基准配合比胶凝材料的3.0%、4.0%、5.0%、6.0%、7.0%、8.0%的比例对水泥进行等量取代。

含硅微粉的低水泥镁铝尖晶石浇注料的流变行为和性能

２６・
・
ห้องสมุดไป่ตู้
ＲＥＦＡＣＯＲＥＳ＆ＬＭＥＲＴＩＩ
Ｄｃ２１ｅ．０１
Ｖ０＿６Ｎｏ６ｌ３．
含硅微粉的低水泥镁铝尖晶石浇注料的流变行为和性能
摘要：研究了低水泥镁铝尖晶石浇注料的流变行为，并分析了硅微粉对浇注料力学和物理性能的作用和影
浇注料的基质由铝酸钙水泥、硅微粉及烧结或活性
电弧炉顶用浇注料的剥蚀过程中。变形的浇注料表面上存在的氧化钙细粉是最重要的影响因素。Ｍａ．ｄａ等人发现。通过燃气吸收系统运送的毛刺状的ｉｓ
石灰颗粒会与耐火材料中的氧化铝在浇注料受热面发生反应生成低熔点物质（Ａ・Ａ）Ｃ：Ｃ。这些颗粒与
氧化铝粉组成。粒子间的引力导致了体系的絮凝和
低流变性。分散剂抑制体系的凝聚，取决于浇注料的ｐＨ值（约为８１）大Ｏ，水泥与氧化铝粒子带有
可能存在的残渣通过气孔渗透到浇注料中。并与耐火材料中的尖晶石、氧化铝及水泥发生反应。如果存在气体，它可以渗透到浇注料中并改变浇注料的
少体系中的粒子（氧化铝和水泥）因此，这些如。粒子在表面获得负电荷且互不反应，它们在水泥粒
２实验过程
原料的化学成分分析如表１列。这些成分和所
３种分散剂如Ｄｒａ７、ＣｓｍｎＦ２、ＴＰ及ａｖｎ５ａｔｅｔ５０Ｐａ

探讨混凝土施工中微硅粉的作用

探讨混凝土施工中微硅粉的作用摘要：微硅粉也叫硅灰或称凝聚硅灰，也有人叫硅粉,是硅铁或金属硅生产过程中由矿热炉中的高纯石英、焦炭和木屑还原产生的副产品，主要成分是SiO2，一般微硅粉的颜色在浅灰和深灰之间，SiO2本身是无色的，其颜色主要取决于碳和氧化铁的含量，碳含量越高，颜色越暗，另外加密的硅粉要比自然硅粉颜色暗。

硅粉的粒径都小于1um，平均粒径为0．1um左右，是水泥颗粒直径的1／100，所以硅粉能高度分散于混凝土中，填充在水泥颗粒之间而提高密实度，同时微硅粉具有很高的活性，能更快更全面的与水泥水化产生的氧氢化合物反应。

关键词：微硅粉混凝土施工应用一、微硅粉的概述㈠、定义微硅粉也叫硅灰或称凝聚硅灰，英文为Microsilica or Silica fume。

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。

㈡、作用：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、砂浆与耐火材料浇注料中，掺入适量的硅灰，可起到如下作用： 1、显著提高抗压、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、大幅降低砼泵送阻力的作用。

3、显著延长砼的使用寿命。

特别是在氯盐污染侵蚀、硫酸盐侵蚀、高湿度等恶劣环境下，可使砼的耐久性提高一倍甚至数倍。

4、大幅度降低喷射砼和浇注料的落地灰，提高单次喷层厚度。

5、是高强砼的必要成份，已有C150砼的工程应用。

6、具有约5倍水泥的功效,在普通砼和低水泥浇注料中应用可降低成本.提高耐久性。

7、有效防止发生砼碱骨料反应。

8、提高浇注型耐火材料的致密性。

在与Al2O3并存时，更易生成莫来石相，使其高温强度，抗热振性增强。

㈢、适用范围：商品砼、高强度砼、自流平砼、不定形耐火材料、干混（预拌）砂浆、高强度无收缩灌浆料、耐磨工业地坪、修补砂浆、聚合物砂浆、保温砂浆、抗渗砼、砼密实剂、砼防腐剂、水泥基聚合物防水剂；橡胶、塑料、不饱合聚酯、油漆、涂料以及其他高分子材料的补强，陶瓷制品的改性等等。

微硅粉在浇筑料中的凝结性能

微硅粉在浇筑料中的凝结性能微硅粉与浇筑料的结合低水泥浇筑料中的“标准”结合氧化系统目前由铝酸钙水泥、硅微粉、经精细研磨的煅浇氧化铝的分散剂构成。

在此基本粘合系统基础上，人们可进行各种改进/增加。

由于硅微粉在结合系统中的颗粒通常是最细小的，其比表面积约为 20m /g，因此，它的表面特性和杂质含量就决定了浇筑料的浇筑和凝结性能。

在某些混合物中，硅微粉对总颗粒表面积的影响在50%以上。

在水系统中，硅微粉通常具有大约为20～30mV的负表面电荷。

电荷在pH值约为2～3时为零。

而另一方面，水泥却显示出稍有点正电荷，这可能是由于碳化作用所致。

因些，在未加分散剂的情况下，结合系统的颗粒会相互吸引。

这样，就要求加入大量的水，以便使颗粒相互之间能自由地移动，据认为，波特兰水泥系统即增塑剂或超级增塑剂中的表面活性剂（通常称为分散剂）可使粘合系统的颗粒产生均一的负电荷。

由于颗粒在产生负电荷后会相互排斥，因而可降低水的加入量。

分散剂机理会因分散剂的类型是无机还是有机的而有所不同。

埃肯耐火材料厂实验室实验结果表明，磷酸盐实际上有可能会吸附在硅微粉的表面，或多或少地起到“清除”表面其它杂质的作用，而高分子量的有机分子实际上可能会在颗粒之间卷缩，从而使颗粒相互分离。

在浇筑料中使用磷酸盐，人们会观察到在振动过程中正在形成的浇筑材料上有一层黑色的表膜。

这似乎是来自硅微粉表面的含碳杂质。

在采用有机分散剂时，未观察到有这种影响。

硅微粉在新鲜的浇筑料中至少具有双重的作用。

一旦得到适宜的分散，由于硅微粉粒度小，其一项重要的性能是可降低耐火浇筑料中的水泥含量。

根据普洛斯特和拉法格的专利，通过采用粒度渐次精心分级直至亚微颗粒粒度的颗粒，耐火浇筑料中的水泥含量可减少到大约1%。

超细粉的应用基于这样一种假设，即在标准粒度分布的浇筑料中，其密度为在施工过程中充有过量水份的晶间空隙所限制。

这些空隙可由渐次更细的颗粒填充，从而将水取代。

余下的微孔由水合水泥胶滞体填充。

超微粉对耐火浇注料性能的影响

超微粉对耐火浇注料性能的影响本文主要论述了超微粉的性能及作用机理，讨论了硅灰和α-Al2O3微粉对耐火浇注料加水量、成型性能、强度和抗渣性能的影响。

结果表明：（1）两种微粉配合使用，材料性能较好；（2）单独使用一种微粉时，硅灰效果优于α-Al2O3微粉；（3）当α-Al2O3微粉用量一定时，增大硅灰，水用量显著降低；（4）本试验条件下，超微粉适宜用量：硅灰 6%，α-Al2O3微粉 2%，此时加水量、成型性能、强度和抗渣性能最优。

1. 前言超微粉对耐火材料性能的影响非常大，是配制低水泥系列浇注料的技术关键。

超微粉的品种选择是否得当，其用量是否适宜，直接关系到耐火浇注料的使用效果。

为此本文详细论述了超微粉的作用机理及其对耐火浇注料性能的影响，最终为新产品开发选取了超微粉的最佳用量。

众所周知，传统水泥耐火浇注料，由于水泥用量较高，能够获得足够的常温强度。

但是，中温时水泥的晶型转变会使强度显著降低；且水泥会带入3~10%的CaO，与料中的SiO2和α-Al2O3反应，生成低熔点的钙长石（CAS2）或钙铝黄长石（C2AS），从而导致了材料高温强度和抗侵蚀性的降低。

而超微粉和高效外加剂的引入，则可以大大改善这种状况。

能够配制出性能优良的低水泥、超低水泥和无水泥浇注料。

该类材料触变性较好，中温强度不下降，性能优良，已广泛应用于冶金、建材、石化、电力等各个领域，获得了良好的使用效果。

2．超微粉的性能及作用机理2.1超微粉的性能超微粉技术是低水泥系列耐火浇注料的关键技术，通常以5μm作为分界线，≤5μm 的粉料称为超微粉，>5μm的粉料叫做微粉。

超微粉和微粉品种较多，其中最常用的是硅灰和α-Al2O3微粉。

硅灰又称活性SiO2、微SiO2，是生产金属硅或铁合金的副产品，呈中空球状，有活性。

掺加硅灰的浇注料凝结后，SiO2表面形成的硅醇基（—Si—OH），经干燥脱水架桥，形成了硅氧烷[—Si—O—Si—]网状结构，从而发生了硬化。

微硅粉在混凝土工程中的应用

微硅粉在混凝土工程中的应用摘要：微硅粉具有较强的活性，将其应用于混凝土材料之中，一方面可以显著提升混凝土的紧密度，另一方面还可以有效提升混凝土的耐久性和强度。

因此本文结合实际案例分析微硅粉在混凝土工程中的应用情况，期望对同行有所借鉴和参考。

关键词：微硅粉；混凝土；应用1.引言在混凝土材料中，增加一定比例的微硅粉用来代替水泥材料，并结合相应的减水剂材料，可以有效提升混凝土的物理性能，当前，很多施工单位在实际的施工过程中都会应用微硅粉材料，以此来配置高质量的混凝土。

2.工程案例概况分析在本工程项目中，地理位置位于我国云南某地区，该区域内部缺乏砂石资源，如果在混凝土材料配比中只应用水泥材料，受到当地气候条件的影响，容易导致水泥材料出现大面积的开裂情况，严重的还会导致其外观出现蜂窝状结构[1]。

在结合大量的案例可知，如果在混凝土材料配比过程中仅仅应用水泥材料，容易导致混凝土结构出现强度变低以及水纹严重等情况。

因此，笔者结合多方调查和分析后得出，可以在混凝土材料中加入一定比例的微硅粉材料。

将该材料应用于代替部分水泥材料，不仅可以有效提升混凝土在力学、耐久度以及外观等方面的物理性能，同时也可以有效减少预拌混凝土过程对环境产生的影响，节约工程项目施工成本费用，对构建绿色工程项目具有显著的意义和作用[2]。

3.微硅粉的性能分析微硅粉学名称为硅灰，是产生于工业电炉中经过特殊处理的一类产品，微硅粉的粒径处于0.1微米到0.3微米之间，比表面积处于15000～25000m2/Kg之间，和传统的水泥材料对比，其细腻程度和性能都更加优异。

同时，微硅粉具有良好的耐火性，由于其中的二氧化硅比例超过八成以上，进一步强化了其火山灰活性。

如下表1所示，为微硅粉的化学成分组成情况[3]。

4.工程案例现场调查情况分析结合大量的现场调查分析后发现，该项目桥梁工程梁板预制施工过程存在以下问题：首先，梁板混凝土结构的外观较差，其表面存在大量的蜂窝状结构，其水纹和色泽不是特别均匀。

铝酸钙水泥和含硅微粉浇注料用分散性氧化铝新进展

铝酸钙水泥和含硅微粉浇注料用分散性氧化铝新进展摘要：为了实现当今对耐火浇注料密切控制和耐火浇注料的高性能要求，对Alcoa’s的70%铝酸钙水泥生产线CA-14进行了改进。

这些改进以一种新研发的水泥（CA-270）的信息为基础，提高了生产的稳定性，降低了熟料的需水量，通过严格控制水泥的相组成从而精确地控制水泥的凝结。

一个新的生产系统的建立充分提高了生产的柔性，从而可以生产三种完全不同的、凝结时间范围较窄的CA-14水泥：CA-14 W (冬天，凝结时间短)，CA-14 M (适中)，CA-14 S (夏天，凝结时间最长)。

NORTAB试验中，为了维持类似的流动性能，需水量从12%下降到了10%。

强度被提高了。

新型CA-14水泥像活性氧化铝和分散氧化铝一样与其它浇注料基质配合良好。

含硅微粉的浇注料(M-ADS 1, M-ADW 1)与新型分散氧化铝的结合显示于板状刚玉T-60和Mulcoa60熟料浇注料中。

这些浇注料在含水量低的情况下分散，可根据各种温度(5-20-28℃)把它们的凝结时间调至最合适。

M-ADS/W表现出优越的老化稳定性。

揭示了不同硅微粉类型对流动性和放热反应的影响。

采用的硅微粉的质量对浇注料的性能影响很大。

硅微粉杂质含量增加会导致放热反应推迟。

1. 引文用于低水分自流、振动、干式或湿式喷补安装的新浇注料技术需要日益增加的复杂的配方，这些配方通常包含多种成分。

为了保证浇注料系统具有最优的性能，挑选凝结时间范围窄的最合适的的水泥是很重要的。

Alcoa生产了3种具有可控凝结时间范围的CA-14水泥来满足这一需求。

采用这3种水泥可以降低内在性能的变异性。

该产品对有机添加剂无限制，因此用户可以根据自身需要添加分散剂。

本文给出了新型CA-14水泥的数据。

高性能铝酸钙水泥（CAC）是用于自流、振动、干式和湿式喷涂的Alcoa基质细粉体系（优化基质体系，MAS）中的关键成分。

MAS包括水泥，自流、振动及喷涂所用的活性氧化铝，以及振动和自流用分散氧化铝。

二氧化硅微粉原料

注料的强度。问题：一种SiO2微粉很好改善了浇注料
流动性，其是否同样也能提高该浇注料的强度？
二氧化硅微粉原料
河南科技大学高温材料研究院 2011-3-14
内容简介
二氧化硅微粉是什么？
二氧化硅微粉的特性
1、球形，粒径小—流动性
2、活性较大—反应性 3、提高混凝土和耐火材料的强度—结合性
硅微粉的生产工艺流程
热还原炉的反应方程式：
硅铁合金的生产反应：
SiO2(s)+2C(s)+xFe(s)=FexSi(l)+2CO(g) 金属硅的生成反应：
硅微粉A和硅微粉B的D90、D50和D10
硅微粉B1min 超声分散硅微粉B20min 超声分散硅微粉A1min 超声分散硅微粉A20min 超声分散
D90/μ m D50/μ m D10/μ m 关心的问题：
37.94 13.75 5.17
5.89 0.62 0.44
18.47 5.48 0.52
氧化铝微粉/% CA80铝酸钙水泥/% 硅微粉/% 减水剂/%
硅微粉的加入量
二氧化硅微粉在碳化硅窑具中的应用
传统的粘土结合碳化硅窑具：
一是使用过程中易被氧化损坏
二是粘土在高温下产生液相才被烧结，制品焦脆，热震稳定性不好
碳化硅窑具可分为两种：
SiO2结合的SiC窑具
莫来石结合的SiC窑具
≥
≥ ≥
20
4 8 +0.6
20
4 8 +0.6
-3
-0.5 -0.5 +0.1
注：牌号中P、J分别为普、浇的汉语拼音首字母，40,65等表示氧化铝百分含量。
某公司低水泥浇注料

硅微粉的作用

二氧化硅微粉在水中形成胶体粒子，当有分散剂存在时，粒子表面形成双电层的重叠而产生静电斥力，克服了质点间的范德华力，降低了微粒的表面能，防止了粒子间的吸附絮凝，同时微粒周围吸附了分散剂而形成溶媒层，因此增大了浇注料的流动性。

即掺加了二氧化硅超细粉及适宜的分散剂，可降低耐火浇注料的施工用水量，提高流动性。

浇注料的硬化主要是由于水泥水化结合和活性二氧化硅微粉遇水凝结结合共同作用的结果，硅微粉的类型及加入量对浇注料的工作性能及理化指标影响显著，因此必须认真选择硅微粉以保证浇注料达到最好性能。

氧化铝微粉对于确定浇注料的浇注性能及高温下莫来石化的程度也_第2期微粉在冶金耐火材料中的应用开发 37微粉在冶金耐火材料中的应用开发杨强(攀钢冶金材料有限责任公司四川攀枝花617023)摘要：根据微粉的特性，结合自己从事耐火材料技术质量管理工作的实际经验，主要介绍了sio2微粉、Al2 o，微粉在耐火材料中的应用情况，希望能与同行共同探讨。

关键词：微粉；特性；应用开发中图分类号：F406 文献标识码：B 文章编号：1003—0514(2003) 一0037—03Applying and developing powder in fire—-resistant materialYANG Qiang(Pangang’s Metallurgical Material Co．，Ltd，Panzhihua 617023，China)Abstract：Introduce the application of powder —Sio2 A1203 tO fire—resistant material according to the character of po wderand the practical experience in quality management．Key words：po wder；character；apply an d develop0 前言近年来，随着耐火行业的不断发展，对微粉的研究和应用越来越广泛，它对提高耐火材料的档次及性能越来越明显。

低水泥浇注料施工性能的控制

时间（分钟）
0.06% 0.10% 0.15% 0.20%
出现时间小时
峰
6
5
4
T60
0.06%
0.10%
0.15%
0.20%
六偏磷酸钠的加入量对浇注料流动性能的影响
LB-PAPERS-2005-02
六偏磷酸钠的加入量对浇注料放热峰值出现时间的影响
2.添加剂对含有硅微粉的低水泥浇注料施工性能的影响小结：
时间（分）
无缓凝剂柠檬酸 0.06 柠檬酸 0.03 柠檬酸 0.01
T60
硼酸的缓凝效果
柠檬酸的缓凝效果
LB-PAPERS-2005-02
较高环境温条件下低水泥浇注料的缓凝
180 160
振动 120 流动 100 值％ 80
无缓凝剂酒石酸 0.06 酒石酸 0.03 酒石酸 0.01
根据生产方式，国内现行硅微粉的分类：
利用金属硅生产的高纯度、高活性硅微粉特点：各项性能稳定，是国际上通用的一种硅微粉。但国内供货厂家有限，价格很高
利用金属硅或硅铁合金生产过程中产生的副产品优点：为国内硅微粉主要的生产方式，供货渠道多，价格便宜缺点：为工业副产品，质量不受控，杂质含量多，质量的波动性太大。
－加水量和初始流动值；－搅拌的难易程度和泥料的塑化时间；－流动值的衰减和浇注料的可工作时间；
材料的硬化性能：
－不同养护条件下的强度发展；－脱模时间和脱模强度；
升温干燥性能：
－烘干强度；－升温烘干速率；－升温过程中的安全性能；
LB-PAPERS-2005-02
添加剂
耐火骨料
利用脱硅锆生产过程中产生的副产品优点：SiO2+ZrO2的合量较高，杂质含量较少，质量的波动性较小。缺点：仍然为工业副产品，与前两种硅微粉相比，流动性偏弱。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

*++,-. /+ 0+ 1 2’3! /4 5’6-/6’.7 /+ 89.:’; 6<0::7
由图 % 可见，当基质泥浆中加入 #& 的硅微粉时，体系的粘度大幅度降低。这是由于硅微粉在水中发生如下水化反应： ’()# * +# ) , +# ’()+# ’()- 水解形成如下胶团结构： . / ’()# 0 ! "’()-# 1 2 # 3 " # $ 4 + * 5 # $+ * 当有分散剂存在时，胶体粒子表面形成双电层的重叠而产生静电斥力，即克服了质点间的范德华力，降低了界面能，防止了粒子间的吸附絮凝；另一方面，胶体粒子周围吸附了分散剂而形成溶媒层。这 # 方面共同作用，增大了基质泥浆的流动性，于是体系的粘度下降。当硅微粉加入量超过 #& 以后，随着硅微粉加入量的增，体系粘度不断升高。这是因为硅微粉与水反应形成水化产物，水化产物发生进一步聚合，增大了分子的体积，浆体层流阻力增大，导致粘度上升。根据 6(789:(7 公式，层流状态下，分散体系（或溶液!B 三聚作为分散剂。准确称量后，加入分散剂和 1’B 水，在水泥净浆搅拌机中充分混匀制成泥浆，待转子插入泥浆 $26C 后 !!"
9714 ’* ’+ — ’* ,% ’* ’& ’* $’ 试样编号 $ 1 " 0 ! ! ( "22 $! $! $! $! $!
表 ’ 原料的化学组成 -.,/01)+ 12/324050264 27 8)9 /)5,80)+4
尺寸为 !&’ # 上 ) ? $’’ # 下 ) 22 @ ,’22 # 高 ) 。垂直移动试验锥后跳桌跳动 "’ 次后，沿圆周方向均匀测定 + 个方向的流动值，每一振动流动值均为这 + 个数据的平均值。
准确称量后，外加入 ’* $!B 三聚在水泥胶砂搅拌机中干混 "26C 后，加入适量水均匀搅拌 ,26C 后测量
8=*)/>()：MN: :>>:C< => O*C?=A*@*C& =D <N: >@=S&U*@* O&<?*V A@,??I S&A A<,-*:- UI ,A*D+ H&?*=,A <I;: => O*_ C?=A*@*C&0 MN: ?:A,@<A AN=S:- <N: H*AC=A* A@,??I *DC?:&A:A S*<N *DC?:&A:- O*C?=A*@*C& &--*<*=D0 J< S&A -,: <= <N: >=?_ O&<*=D => NI-?&<*=D ;?=-,C<A UI O*C?=A*@*C& ?:&C<*D+ S*<N S&<:?0 MN: &++?:+&<*=D => NI-?&<*=D ;?=-,C<A @:&-A <= <N: *D_ C?:&A: => U=<N O=@:C,@: H=@,O: &D- ?:A*A<&DC: => @&O*D&? >@=S/ A= <N: H*AC=A* A@,??I *DC?:&A:-0 J< S&A &@A= >=,D- <N&< <N: H*U?&<*=D >@=S&U*@* ,@<?& W @=S C:O:D< C&A<&U@: *DC?:&A:A S*<N O*C?=A*@*C& &--*<*=D *DC?:&A*D+0 J< *A & >,DC<*=D => >*@@*D+ O*C?=A*@*C&0 @’4A+/B*? O*C?=A*@*C&；O&<?*V A@,??I；H*AC=A*<I；C&A<&U@:；H*U?&<*=D >@=S&U*@* .&<:?*&@A BC*:DC: &D- ED+*D::?*D+/ F*D&D GD*H:?A*<I/ F*D&D
#!11## ； F*D&D B<::@ &D- J?=D K=0/ L<-0/ F*D&D
%&&’() +& C-(/+*-3-(> +. D3+A>=-3-)4 +& E3)/> F G+A ;’<’.) ;>*)>=3’
,0 %&’1-#$ 20#$ (’"-1"# !"#$ /)3&0# %0#$ %&0#1)
(1118( 4
3 K:D<?&@ J?=D &D- B<::@ ):A:&?CN JDA<*<,<:/ ]:*^*D+
特级矾土 " ( $22 "’ "’ "’ "’ "’ $ ( ’22 1! 1! 1! 1! 1! 1’’ 1& 1! 1" 1$ $% 纯铝酸钙水泥 " " " " "
纯铝酸钙水泥 &%* +"
!!"
硅微粉 ’ 1 0 , +
’> #
试验方法采用 9<= > +5 数显粘度计测量基质泥浆的粘度。采用电动跳桌测量浇注料的振动流动值。试验锥
硅酸盐通报
#$$% 年第 & 期
专题论文
硅微粉对超低水泥浇注料流动性的影响
贺智勇彭小艳王素珍曾振宇
# 钢铁研究总院，北京摘 $’’’+$ )
要：采用不同硅微粉，研究了其对高铝浇注料基质泥浆粘度的影响，结果表明，基质泥浆粘度随硅微粉加入量
增加而增大。这是因为硅微粉与水反应形成水化产物，水化产物发生聚合，分子的体积增大，使浆体层流阻力增大，导致泥浆粘度上升。而随硅微粉含量增加，浇注料的振动流动性增加，这与硅微粉的填充减水机理密不可分。关键词：硅微粉；基质泥浆；粘度；浇注料；振动流动值
8=*)/>()? MN: :>>:C< => A*D<:?*D+ <:O;:?&<,?: &D- N=@-*D+ <*O: =D <N: ;?=;:?<*:A => 21H=@P M* Q R@# $’ C=O;=A*<: S&A -*AC,AA:- S*<N A;&?T ;@&AO& A*D<:?*D+ ;?=C:AA0 MN: ?:A,@<A AN=S <N&< A*D<:?*D+ <:O;:?&<,?: N&A &D *O;=?<&D< :>>:C< =D <N: ;?=;:?<*:A => <N: C=O;=A*<:0 R +?:&< *DC?:&A: *D <N: ;?=;:?<*:A => 21H=@ Q P M* Q R@# $’ C=O;=A*<: &D- <N: &UD=?O&@ +?=S<N => <N: +?&*DA &?: -,: <= :VC:AA*H:@I N=@-*D+ <*O:0 MN: U:D-*D+ A<?:D+<N/ >?&C<,?: <=,+ND:AA/ O*C?= W N&?-D:AA &D- ?:@&<*H: -:DA*<I &?: (11#0 ## .X&/ (70 Y’ .X&・O( Q # / (80 (2 ZX& &D- 770 Y2P ?:A;:C<*H:@I SN:D A*D<:?*D+ <:O;:?&<,?: *A (’11[ &D- N=@-*D+ <*O: *A 8 O*D0 @’4A+/B*? A;&?T ;@&AO& A*D<:?*D+\ M* Q R@# $’ C=O;=A*<:A\ A*D<:?*D+ <:O;:?&<,?:\ N=@-*D+ <*O:
化学组成 /74 ’* $’ $+* $1 — — — — 814 ’* !0 — $* %0 ’* 10 ’* 1’