硅灰是在冶煉硅鐵合金和工業(yè)硅時(shí)產(chǎn)生的SiO2和Si氣體與空氣中的氧氣迅速氧化并冷凝而形成的一種超細(xì)硅質(zhì)粉體材料。
一、硅灰的物理化學(xué)性能：
1、硅灰: 外觀為灰白色粉末﹑耐火度>1600℃。容重：200~250千克/立方米。硅灰的化學(xué)成份見下表：
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項(xiàng)目 |
SiO2 |
Al2O3 |
Fe2O3 |
MgO |
CaO |
Na2O |
PH |
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平均值 |
85~94% |
1.0±0.2% |
0.9±0.3% |
0.7±0.1% |
0.3±0.1% |
1.3±0.2% |
中性 |
硅灰的細(xì)度：硅灰中細(xì)度小于1μm的占80%以上，平均粒徑在0.1～0.3μm，比表面積為:20～28m2/g。其細(xì)度和比表面積約為水泥的80～100倍，粉煤灰的50～70倍。
3、顆粒形態(tài)與礦相結(jié)構(gòu)：硅灰在形成過程中，因相變的過程中受表面張力的作用，形成了非結(jié)晶相無定形圓球狀顆粒，且表面較為光滑，有些則是多個(gè)圓球顆粒粘在一起的團(tuán)聚體。它是一種比表面積很大，活性很高的火山灰物質(zhì)。摻有硅灰的物料，微小的球狀體可以起到潤(rùn)滑的作用。
作用：硅灰能夠填充水泥顆粒間的孔隙，同時(shí)與水化產(chǎn)物生成凝膠體，與堿性材料氧化鎂反應(yīng)生成凝膠體。在水泥基的砼、砂漿與耐火材料澆注料中，摻入適量的硅灰，可起到如下作用：
1、顯著提高抗壓、抗折、抗?jié)B、防腐、抗沖擊及耐磨性能。
2、具有保水、防止離析、泌水、大幅降低砼泵送阻力的作用。
3、顯著延長(zhǎng)砼的使用壽命。特別是在氯鹽污染侵蝕、硫酸鹽侵蝕、高濕度等惡劣環(huán)境下，可使砼的耐久性提高一倍甚至數(shù)倍。
4、大幅度降低噴射砼和澆注料的落地灰，提高單次噴層厚度。
5、是高強(qiáng)砼的必要成份，已有C150砼的工程應(yīng)用。
6、具有約5倍水泥的功效,在普通砼和低水泥澆注料中應(yīng)用可降低成本.提高耐久性。
7、有效防止發(fā)生砼堿骨料反應(yīng)。
8、提高澆注型耐火材料的致密性。在與Al2O3并存時(shí)，更易生成莫來石相，使其高溫強(qiáng)度， 抗熱振性增強(qiáng)。
二、適用范圍：
商品砼、高強(qiáng)度砼、自流平砼、不定形耐火材料、干混（預(yù)拌）砂漿、高強(qiáng)度無收縮灌漿料、耐磨工業(yè)地坪、修補(bǔ)砂漿、聚合物砂漿、保溫砂漿、抗?jié)B砼、砼密實(shí)劑、砼防腐劑、水泥基聚合物防水劑；橡膠、塑料、不飽合聚酯、油漆、涂料以及其他高分子材料的補(bǔ)強(qiáng)，陶瓷制品的改性等等。
三、應(yīng)用領(lǐng)域：
1﹑用于砂漿與砼中：高層建筑物、海港碼頭、水庫大壩、水利、涵閘、鐵路、公路、橋梁、地鐵、隧道、機(jī)場(chǎng)跑道、砼路面以及煤礦巷道錨噴加固等。
2﹑材料工業(yè)中：1高檔高性能低水泥耐火澆注料及預(yù)制件，使用壽命是普通澆注料的三倍，耐火度 提高約100℃，高溫強(qiáng)度及抗熱震性能都明顯改善。已普遍應(yīng)用于：焦?fàn)t、煉鐵、煉鋼、軋鋼、有色金屬、玻璃、陶瓷及發(fā)電等行業(yè)。 ② 大型鐵溝及鋼包料、透氣磚、涂抹修補(bǔ)料等。③ 自流型耐火澆注材料及干濕法噴射施工應(yīng)用。4氧化物結(jié)合碳化硅制品（陶瓷窯窯具、隔焰板等）。⑤ 高溫型硅酸鈣輕質(zhì)隔熱材料。⑥ 電瓷窯用剛玉莫來石推板。⑦ 高溫耐磨材料及制品。⑧ 剛玉及陶瓷制品。⑨ 賽隆結(jié)合制品。
目前除在澆注型耐火材料中普遍使用之外，在電熔和燒結(jié)型耐火材料亦獲得大量應(yīng)用。
3、新型墻體材料、飾面材料：1墻體保溫用聚合物砂漿、保溫砂漿、界面劑。② 水泥基聚合物防水材料。③ 輕骨料保溫節(jié)能砼及制品。④ 內(nèi)外墻建筑用膩?zhàn)臃奂庸ぁ?
4、 其他用途： ① 硅酸鹽磚原料。② 生產(chǎn)水玻璃。③ 用做有機(jī)化合物的補(bǔ)強(qiáng)材料。因其成份與氣相法生產(chǎn)的白炭黑相近?？梢杂迷谙鹉z、樹脂、涂料、油漆、不飽合聚酯等高分子材料中用作填充補(bǔ)強(qiáng)材料。④ 化肥行業(yè)中用作防結(jié)塊劑。
四、使用方法及注意事項(xiàng)：
1、 摻量：一般為膠凝材料量的5-10%。硅灰的摻加方法分為內(nèi)摻和外摻，①內(nèi)摻：在加水量不變的前提下，1份硅粉可取代3-5份水泥（重量）并保持混凝土抗壓強(qiáng)度不變而提高混凝土其它性能。②外摻：水泥用量不變，摻加硅灰則顯著提高混凝土強(qiáng)度和其它性能?；炷翐饺牍杌視r(shí)有一定坍落度損失。這點(diǎn)需在配合比試驗(yàn)時(shí)加以注意。硅灰須與減水劑配合使用，建議復(fù)摻粉煤灰和磨細(xì)礦渣以改善其施工性。用硅灰配制混凝土?xí)r，一般與膠凝材料的重量。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(yè)地坪：6-8%；（六）聚合物砂漿、保溫砂漿：10-15%，（七）不定形耐火澆注料：6-8%。使用前請(qǐng)根據(jù)實(shí)際需要通過實(shí)驗(yàn)選定合理、經(jīng)濟(jì)的摻量。
2﹑摻加方法：
硅灰混凝土及澆注料應(yīng)由試驗(yàn)室作出施工配合比。嚴(yán)格按照配合比施工。在硅灰混凝土的攪拌中硅灰應(yīng)在骨料投料之后立即加入攪拌機(jī)。加入方式有兩種程序：①投入骨料，隨后投入硅灰、水泥干拌后，再加入水和其它外加劑。②投入粗骨料+75%水+硅灰+50%細(xì)骨料，攪拌15-30秒，然后投入水泥+外加劑+50% 細(xì)骨料+25%水，攪拌至均勻。攪拌時(shí)間比普通混凝土延長(zhǎng)20-25%或50-60秒。切忌將硅粉加入已拌和的混凝土中。
3、施工方法：
硅灰混凝土與普通混凝土的施工方法并無重大區(qū)別，但施工中良好地組織與振搗密實(shí)很有必要。硅灰混凝土早強(qiáng)的性能會(huì)使終凝時(shí)間提前，在抹面時(shí)應(yīng)加注意；同時(shí)摻加硅灰會(huì)提高混凝土的粘滯性和大幅度減少泌水，使抹面稍顯困難。
4、施工安全：
硅灰混凝土施工安全應(yīng)嚴(yán)格按照混凝土工程的有關(guān)國(guó)家施工規(guī)范進(jìn)行操作，但因硅灰較輕，嚴(yán)禁高空拋灑材料，防止硅灰飛揚(yáng)。
五、產(chǎn)品的包裝、貯存與運(yùn)輸：
1、本產(chǎn)品使用復(fù)膜塑料編織袋包裝。包裝規(guī)格為：30千克/袋、25千克/袋、20千克/袋。
2、本產(chǎn)品應(yīng)在干燥、避雨、遮陽的環(huán)境中存放。產(chǎn)品遇水結(jié)塊活性損失。禁止在陽光下長(zhǎng)時(shí)間暴曬，以免包裝袋風(fēng)化，產(chǎn)品外灑。
3、本產(chǎn)品不屬危險(xiǎn)品，運(yùn)輸可按《非危險(xiǎn)品規(guī)則》辦理。
