硅灰是在冶煉硅鐵和工業(yè)硅(金屬硅)時(shí),礦熱電爐內(nèi)產(chǎn)生出大量揮發(fā)性很強(qiáng)的SiO2和Si氣體,氣體排放后與空氣迅速氧化冷凝沉淀而成。它是大工業(yè)冶煉中的產(chǎn)物,整個(gè)過(guò)程需要用除塵環(huán)保設(shè)備進(jìn)行回收,因?yàn)橘|(zhì)量比較輕,還需要用加密設(shè)備進(jìn)行加密。
半加密硅灰主要由玻璃態(tài)SiO2組成,顆粒特征為超細(xì)粉末,顆粒粒徑絕大多數(shù)小于1um,平均粒徑在0.1 um,具有很高的比表面積(300-400㎡/千克)和火山灰活性。
硅粉摻入水泥混凝土后能很好地填充于水泥顆??障吨?,使?jié){體更微密,另外它還與游離的 Ca(OH) 結(jié)合,形成穩(wěn)定的硅酸鈣水化物 2CaO 、SiO 2 、H 2 O, 該水化物凝膠強(qiáng)度高于 Ca(OH) 晶體,主要表現(xiàn)在:
( 1 )增加強(qiáng)度。使混凝土抗壓、抗折強(qiáng)度大大增加,摻入 5 — 10% 的微硅粉,抗壓強(qiáng)度可提高 10 — 30% ,抗折強(qiáng)度提高 10% 以上。
( 2 )增加致密度。抗?jié)B性能提高 5 — 18 倍,抗化能力提高 4 倍以上。
( 3 )抗凍性:微硅粉在經(jīng)過(guò) 300 — 500 次快速凍解循環(huán),相對(duì)彈性模量隆低 10 — 20% ,而普通混凝土通過(guò) 25 — 50 次循環(huán),相對(duì)彈性模量隆低為 30 — 73% 。
( 4 )早強(qiáng)性:微硅粉混凝土使誘導(dǎo)期縮短,具有早強(qiáng)的特性。
( 5 )抗沖磨、控空蝕性:微硅粉混凝土比普通混凝土抗沖磨能力提高 0.5 — 2.5 倍,抗空蝕能力提高 3 — 16 倍。