میکروسیلیس یک محصول جانبی است که در طول فرآیند تولید ساخت فروسیلیس، سلیسیم یا سیلیسم فلزی در کارخانه جات ساخته میشود. این ماده به ۳ صورت ژل، پودر و دوغاب در بازار عرضه میگردد. پودر یا ژل میکروسیلیکا از بهترین افزودنیها بتن برای افزایش خواص این ماده است. از همین رو سازندگان پروژههای ساخت و ساز به وفور از این ماده استفاده میکنند. در این مقاله با هدف آشنایی هرچه بیشتر شما به مزایا، کاربردها و ویژگیهای میکروسیلیس در بتن خواهیم پرداخت.
میکروسیلیس چیست؟
بر اساس تعریف موسسه بتن آمریکا (ACI) یک نوع ماده بسیار واکنش پذیر است که در ترکیب با بتن خواص آن را بهبود میبخشد. این محصول ماده جانبی تولید شده در کوره های قوس الکتریکی کارخانجات فروسیلیس، سلیسیم یا سیلیسم فلزی است. از انجا که میکرو سیلیس حاوی سیلیس فعال میباشد، در دسته پوزولانهای مصنوعی قرار میگیرد.
به طور کلی میکروسیلیس یک ماده خاکستری رنگ است که شباهت زیادی به سیمان پرتلند دارد. این محصول به سه صورت پودری، ژلی و دوغابی به بازار عرضه میشود. همچنین اندازه ذرات آن کمتر از ۴۰ میکروم میباشد. با توجه به تاثیراتی که میکروسیلیس در بتن ایجاد میکند، این محصول به عنوان یکی از بهترین افزودنیهای بتن شناخته میشود.
نحوه تولید میکرو سیلیس
به طور کلی میکروسیلیس طی مراحل مختلف به عنوان محصول جانبی تولیدات فروسیلیس، سلیسیم یا سیلیسم فلزی ساخته میشود. نحوه تولید این محصول پوزولانی به شرح زیر است:
- در گام نخست کوارتز با درصد خلوص بالا تا دمای ۲۰۰۰ درجه سانتی گراد در کوره قوس الکتریکی حرارت داده میشود.
- در گام بعدی جهت حذف اکسیژن از دی اکسید کربن زغال سنگ، کک، خردههای چوب و سایر مواد به کوره افزوده میشود.
- پس از این مرحله آلیاژ مدنظر در پایین کوره الکتریکی تجمیع خواهد شد.
- در گام بعدی به بخار دی اکسید سیلیسیم خروجی از کوارتز به شکل کرههای ریز در قسمت بالایی کوره غلظت داده خواهد شد.
- دوده تولیدی در بالای کوره به وسیله بادهای شدید حاصل از پروانههای قدرتمند از کوره به بیرون رانده میشوند.
- در نهایت این دوده به سمت محفظههای مخصوص فیلترمانند هدایت میشوند.
طی این ۶ مرحله محصول میکروسیلیس تولید م آماده ارسال به بازار جهت فروش میشود.
انواع میکرو سیلیس
به طور کلی محصولات میکروسیلیس به ۳ صورت مختلف به بازار عرضه میشوند که عبارتند از:
- میکروسیلیس پودری
- میکروسیلیس ژل
- میکروسیلیس دوغابی
خواص فیزیکی و شیمیایی میکروسیلیس
برخی از مهمترین خواص فیزیکی و شیمیایی میکرو سیلیس به شرح زیر است:
- اندازه ذرات میکروسیلیس کمتر از ۴۵ میکرون است.
- چگالی انبوهی میکروسیلیس ۲۰۰ تا ۴۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب و چگالی ویژه آن پس از تولید ۴۰۰ الی ۷۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب است.
- حداقل سطح ویژه میکرو سیلیس ۱۵ تا ۳۰ متر مربع بر گرم میباشد.
- رطوبت میکرو سیلیس باید کمتر از ۳ درصد باشد.
- بیشتری میزان کاهش وزن میکروسیلیس باید کمتر از ۶ درصد باشد.
- درصد خلوص میکروسیلیس باید دست کم ۸۵ درصد باشد.
اندازه ذرات | کمتر از ۴۵ میکرون |
چگالی انبوهی | ۲۰۰ تا ۴۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب |
چگالی ویژه | ۴۰۰ تا ۷۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب |
حداقل سطح ویژه | ۱۵ تا ۳۰ متر مربع بر گرم |
رطوبت | کمتر از ۳ درصد |
حداکثر کاهش وزن | کمتر از ۶ درصد |
درصد خلوص | حداقل ۸۵ درصد |
تاثیر استفاده از میکروسیلیس در بتن
میکرو سیلیس یکی از افزودنیهای بتن است که در زمان ساخت بتن به آن افزوده میشود. اضافه کردن این ماده به بتن تاثیرات گستردهای به همراه دارد که برخی از آنها را با هم بررسی خواهیم کرد:
- افزایش استحکام فشار، کششی و خمشی بتن
- افزایش استحکام پیوند ذرات
- افزایش مقاومت در برابر سایش
- افزایش مقاومت بتن مسلح در برابر خوردگی
- کاهش نفوذپذیری
- افزایش مقاومت در برابر ضربه و کاویتاسیون
- افزایش مقاومت در برابر سولفات
- افزایش پیوستگی
- افزایش مقاومت در برابر یون کلرید
- کاهش حرارت هیدراتاسیون
- بهبود مقاومت شیمیایی
- افزایش ضریب ارتجاعی بتن
- کاهش میزان خزش بتن
- کاهش میزان جداشدگی بتن
- افزایش چسبندگی بتن
- کاهش اسلامپ بتن
- کاهش آب انداختگی داخلی
- افزایش زمان گیرش بتن
- تاخیر در واکنش قلیایی دانهها
- کاهش تاثیر سیکل یخ و ذوب آب
- کاهش فرسایش آب
- ایجاد سطح نهایی بهتر و ظریفتر
برخی از این تاثیرات بر بتن تازه و برخی دیگر بر بتن سخت اعمال میشود.
کاربرد میکروسیلیس در بتن
موارد استفاده از میکرو سیلیس بسیار گسترده است. از این ماده برای ساخت انواع بتن استفاده میشود. رایجترین کاربردهای میکروسیلیس بتن عبارت است از:
- ساخت بتن ضد آب میکروسیلیسی
- ساخت بتن با مقاومت بالا
- ساخت بتن پاششی (شاتکریت)
- ساخت بتن با دوام
- ساخت مخازن بتنی ضد آب
- ساخت اسکله و پل
- ساخت تونل آب و سد
- سازه های سنگین و ضد انفجار
- بتن ریزی کف
- سازه های دریایی و کانال ضد آب
- سازه های بتنی مسلح و غیرمسلح
- استفاده از بتن میکروسیلیسی برای اهداف الاستومری، پلیمری، نسوز، سرامیک و لاستیک
- ساخت سیلو های ذخیره و نگهداری
- ساخت سازه های مربوط به تاسیسات اتمی
- ساخت سازههای فرودگاهی
کاربرد انواع میکروسیلیس در بتن بسیار زیاد است. در لیست بالا مهمترین کاربردهای این محصول معرفی شده است.
مزایای استفاده از میکروسیلیس
ماده میکرو سیلیس با وجود خواص فوق العاده، تاثیرات گسترده و کاربردهای فراوان مزایای بیشماری دارد. از مهمترین مزیتهای این محصول میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- ارزان و مقرون به صرفه
- افزایش مقاومت بتن
- افزایش عمر مفید سازه بتنی
- بهبود خواص بتن با کمترین هزینه
تفاوت پودر میکروسیلیس با ژل میکروسیلیس
پودر یا ژل میکروسیلیکا در بتن تاثیرات متفاوتی دارند. برای مثال پودر میکروسیلیکا قادر به افزایش مقاومت فشاری به اندازه ۳۷٫۵ درصد است، در حالی که ژل میکروسیلیکا مقاومت فشاری را به اندازه ۵۶ درصد افزایش میدهد. از طرفی پودر این محصول میزان نفوذپذیری آب را به اندازه ۵۰ درصد افزایش میدهد، اما نفوذپذیری بتن در زمان اضافه شدن ژل ۲۵ درصد کم میشود. یک تفاوت دیگر تغییرات مدول الاستیسیته دینامیکی است که میکروسیلیس ژل مانند این معیار را به اندازه بیشتری کاهش میدهد. علاوه بر این موارد میزان ماندگاری، دوام و کیفیت محصولات ژلی بیشتر است. در نتیجه محصولات ژل حاوی میکروسیلیس گزینه بهتری هستند.
خرید ژل میکروسیلیس از بتن شیمی
یکی از متداولترین محصولات حاوی میکروسیلیس، ژل میکروسیلیکا است که از آن کاهش نفوذپذیری و افزایش استحکام بتن استفاده میشود. این ژل مادهای است که در حین ساخت ملات بتن به آن اضافه میشود. اگر در حال ساخت سازه بتنی هستید، خرید ژل میکروسیلیکا میتواند یکی از ملزومات شما باشد. برای خرید این محصول با کیفیت بالا میتوانید به فروشگاه سایت بتن شیمی سازه اعتماد کنید. جهت ثبت سفارش محصولات حاوی میکرو سیلیس به صفحه مربوطه مراجعه نمایید.