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微硅粉

微硅粉（學名“硅灰”，“二氧化硅微粉”，Microsilica或Silica Fume），是鐵合金在冶煉硅鐵和工業硅（金屬硅）時，礦熱電爐內產生出大量揮發性很強的Sio2和Si氣體，氣體排放后與空氣迅速氧化冷凝沉淀而成。 它是大工業冶煉中的副產物，整個過程需要用除塵環保設備進行回收，因為質量比較輕，還需要用加密設備進行加密。

顆粒度：粒徑0.1-1um，比表面積：20000-25000㎡/㎏。容重：原態150-180㎏/m3，半加密300-350㎏/m3，高加密500-600㎏/m3。包裝：常規25㎏/袋。

我公司根據《中華人民共和國黑色冶金行業標準----不定行耐火材料用二氧化硅微粉》把微硅粉分為SF90，SF93，SF96三個級別。

SF取自二氧化硅粉Silica Fume的英文首字母縮寫，SF后面的數字為氧化硅百分含量。

微硅粉應用

1、         用于水利水電工程：在防滲及抗沖磨部位，摻入微硅粉后，可大大提高抗滲、抗裂、抗沖磨、抗氣蝕性能，延長建筑物的使用壽命。如大壩防滲混凝土面板、進水閘、隧洞、渠道、主廠房下部結構等水工建筑物和構筑物。傳統的抗磨蝕材料多用環氧砂漿等高分子材料，這類材料抗磨蝕能力雖好，但由于它本身線膨脹系數數倍于基底普通混凝土，與基底混凝土溫度適應不好，在自然氣候條件下容易開裂脫落，且施工復雜，有毒性，成本昂貴，不能大面積推廣應用。而是用微硅粉混凝土，抗沖蝕能力可提高一倍左右，抗48m/s流速級的抗磨蝕能力提高3倍以上。已經在三峽電站、二灘電站、紫坪鋪電站、黃河小浪底電站、福建水口電站、青海龍羊峽電站等水利水電工程中廣泛使用。

2、         用于海港工程和鹽水建筑工程：混凝土中摻入微硅粉，可以提高混凝土的抗沖磨性能、抗滲性能，防止鋼筋電化學腐蝕，延長使用壽命。水下工程中由于氯離子滲入混凝土中，引起鋼筋快速銹蝕，混凝土脫層，壽命短，破壞性嚴重。水下混凝土澆筑一般采用導管法，由于水泥漿的散失，使其與基層不能很好粘結，并且降低與水接觸部分的強度。在水下混凝土中摻入微硅粉后，這些問題均能得明顯的改善。在香港青馬跨海大橋、江蘇連云港木材碼頭等工程中已有成功的應用。

3、         用于工民建工程：微硅粉混凝土具有早強、高強特點，大量用于工業廠房、高層建筑。如遼寧鞍山國際大酒店 C50 混凝土、北京市財稅大樓 C110 混凝土等。既可增加強度，減小構件截面尺寸，縮短工期，又可節省工程造價。

4、         用于交通工程：硅粉混凝土用于公路路面和飛機跑道中，可以大大提高混凝土早期強度和耐磨性能，在公路路面的維護和搶修中，可以提前通車時間，增加經濟效益。

5、         用于配置高強度、高性能混凝土：微硅粉作為摻和料配置高強度混凝土，實際應用中其強度可以做到100Mpa以上。摻微硅粉的高標號混凝土可以用于海洋石油鉆井平臺、大跨度橋梁、高層建筑、隧洞、耐磨蝕路面和水工建筑的閘室底板等工程。

6、         用于噴射混凝土：混凝土中摻入微硅粉后，顯著改善了塑性混凝土粘附性能和凝聚性，大幅度降低了回彈量，增大噴射混凝土一次成型厚度，縮短工期，節省了工程造價。在歐美國家，75%的噴射混凝土都摻入微硅粉，而在挪威和瑞典，微硅粉是噴射混凝土的必備材料。

7、         用于清水混凝土和泵送混凝土：由于微硅粉自身的細度和活性，增強了混凝土的和易性，其混凝土表面也非常光滑、美觀。在清水混凝土和泵送混凝土中得到了大量應用。

微硅粉的摻法摻量

1、摻法

微硅粉摻加在混凝土中提高混凝土致密度，使其提高強度，提高抗滲、抗磨性能等功能。微硅粉的摻入方法：微硅粉在混凝土中一般有兩種方法： 一是內摻，二是外摻，都要與減水劑配合使用。內摻法往往用微硅粉代替水泥，又分等量代替和部分等量代替兩種，等量代替為微硅粉摻量代替相等的水泥，部分代替為1 kg 微硅粉代替1～3 kg 水泥，作為研究一般摻量為5 %～30 % ，水灰比一般保持不變：而外摻法指的是微硅粉像外加劑那樣摻在混凝土中，而水泥用量不減少，摻量一般為5 %～10 % ，一般外摻法而得的混凝土的力學性能要高得多，但增加了混凝土中膠凝材料用量。

2、摻量

（1）內摻：在加水量不變的前提下，1份微硅粉可取代3~4份水泥（重量）而保持混凝土立方體抗壓強不變而提高混凝土其它性能。（2）外摻：水泥用量不變，摻加微硅粉則顯著提高混凝土強度和其它性能。混凝土摻入微硅粉時有一定坍落度損失。這點需在配合比試驗時加以注意。微硅粉必須與減水劑聯合使用：建議復摻粉煤灰改善其施工性。用微硅粉配制混凝土時，一般與凝膠材料的重量比為

（一）高性能混凝土：5-10%；（二）水工混凝土：5-10%（三）噴射混凝土：5-10%；（四）助泵劑：2-3%；（五）耐磨工業地坪：5-10%；（六）聚合物砂漿、保溫砂漿：10-15%，

微硅粉攪拌方法

微硅粉混凝土應用試驗室作出施工配合比，嚴格按照配合比施工。在微硅粉混凝土攪拌時微硅粉應在骨料投料之后加入攪拌機。加入方式有兩種程序：

①投入骨料，隨后投入硅粉攪拌片刻，然后加入水泥干拌一會，再加入水和其它外加劑。

②投入粗骨料+75%水+微硅粉+50%細骨料，攪拌15~30秒，然后投入水泥+外加劑+50%細骨料+25%水+外加劑，攪拌至均勻。攪拌時間比普通混凝土延長20~25%或50~60秒。切忌將微硅粉加入已拌和的混凝土中。

注意事項

1、微硅粉混凝土的振搗要求密實，不得漏振、欠振，也不得過振。一般振搗時間為10~30s ；

2、要求混凝土連續供應，以防止冷接茬，造成隱患。接茬時間不得超過100min；

3、微硅粉混凝土養護過程中防止水份的過早蒸發非常重要。因此，澆注完畢，立即覆膜、并鋪設麻袋、澆水養護。

4、微硅粉必須與減水劑配合使用。

5、根據工程具體情況，我公司將提供詳細的施工方案，供商品砼制造商和工程施工單位參考，同時本公司可安排現場工程師到工地現場配合施工。

微硅粉在耐火材料中的應用

1、微硅粉作為一種新原料，在耐火行業普遍使用。它對不定形耐火材料的改善有重要作用。主要表現為：

（ 1 ）傳統耐火材料中有眾多孔隙，微硅粉充填于孔隙中，提高了體積密度和降低氣孔率，強度可明顯增強。（2）微硅粉有強的活性，在水中能形成膠體粒子，加入適量的分散劑，可增強流動性，從而改善澆注性能。（ 3 ）微硅粉在水中易形成 —Si-OH 基，具有較強的親水性和活性，能增強耐火材料的凝聚，同時對高溫性能有較大的改善，并可延長耐火制品的使用壽命。微硅粉在耐火行業得到廣泛應用。2、實際應用在以下幾方面：

（ 1 ）代替純鋁氧化泥作耐火材料。（ 2 ）作為添加劑生產不定形和定形耐火制品，使其強度、高溫性能大大地改善。（ 3 ）作盛鋼桶整體的澆注結合促凝劑。（ 4 ）其它耐火制品的粘聚劑、結合劑、促凝劑、添加劑。

3、摻法摻量：不定形耐火澆注料為6-8%。使用前請根據實際需要通過實驗選定合理、經濟的摻量。

4、注意事項：微硅粉在貯存、運輸和使用過程中注意防雨防潮。

微硅粉的其它用途：

（ 1 ）、水泥工業：在水泥中添加微硅粉后，性能得到改善，質量、標號都大大提高。

（ 2 ）、橡膠工業：橡膠加一定量微硅粉后，其延伸縮、抗撕裂性和抗老化度有很大提高，這種橡膠還具有良好的介電性，吸水能力低。

（ 3 ）、作防結塊劑：代替云母或硅藻土作防止肥料顆粒結塊的原料。

（ 4 ）、作球團粘合劑：微硅粉比表面積大，吸附性強，在國外作球團礦的粘合劑取得顯著效果。

（ 5 ）、水玻璃行業：可代替石英礦，生產出模數為 4 的水玻璃。

 （ 6 ）、在油田作為固井使用：吉林油田、遼河油田、克拉瑪依油田等，都大量使用微硅粉，并取得很好使用效果。

（ 7 ）、在絕緣材料、防水材料、油漆、涂料、印刷工業等都得到應用。