میکروسیلیس (Micro silica)

توضیحات

میکروسیلیس یا دوده سیلیس یا میکروسیلیکا موجب استحکام سازه های بتنی می شوند. از این رو افراد مشغول در زمینه نماسازی، ساختمان سازی و کف سازی به خرید میکروسیلیس نیاز دارند. اگر شما هم جز این دسته از افراد هستید می توانید برای استعلام قیمت پودر میکروسیلیس به کارشناسان وبسایت آرا سنگ الوند در ارتباط باشید. البته قیمت میکروسیلیس با توجه به پارارمترهای گوناگون تعیین می شود که در ادامه در مورد آن ها توضیح می دهیم.

میکروسیلیس جانبی از کوره‌های قوس الکتریکی القایی در صنایع فلز سیلیس همدان و آلیاژ فرو سیلیس ممتاز همدان می‌باشد؛ که در صنعت بتن مانند گارنت کاربرد زیادی دارد. در این مطلب شما را با انواع میکروسیلیس، خواص و عوارض میکروسیلیس و کاربرد آن خواهیم پرداخت. قابل ذکر است که نوع ساختار آن موجب شده تا نظر بسیاری را به خود جلب کرده و در حالت مختلفی از آن استفاده شود.  در صورتی که تمایل به خرید میکروسیلیس دارید می توانید از طریق فروشگاه اینترنتی آراسنگ الوند اقدام نمایید.

نمودار شماتیک تولید میکرو سیلیس:

آشنایی با میکروسیلیس (Micro silica)

در کارخانه تولید میکروسیلیس اقدام به کاهش دمای کوارتز به سیلیس در دمای ۲۰۰۰ درجه سانتی گراد موجب تولید بخارات SiO2 می‌کنند. این بخار در منطقه دما پایین به ذرات بسیار ریز کروی متشکل از سیلیس غیر کریستالی (آمورف) اکسیده و متراکم می‌شود. میکروسیلیکا با فیلتر کردن گازهای خروجی در بگ فیلترها، جمع‌آوری می شود.

با دقت بیشتر می‌توان دریافت که توزیع اندازه ذرات یک نمونه میکروسیلیکا به صورت ۲۰ درصد کمتر از ۰٫۰۵ میکرومتر، ۷۰ درصد کمتر از ۰٫۱۰ میکرومتر، ۹۵ درصد کمتر از ۰٫۲۰ میکرومتر و ۹۹ درصد کمتر از ۰٫۵۰ میکرومتر ارائه شده‌است. از آنجا که اندازه اکثر ذرات این ماده کمتر از ۱۰۰ نانومتر است، می‌توان آن‌ها را به عنوان نانو ذرات محسوب کرد. دیده می‌شود ترکیب شیمیایی غالب سیلیس (۹۲ درصد) است. این ماده دارای سطح ویژه m2/g 20 و دانسیته متوسط توده آن kg/m3 586 است.

میکروسیلیکیا به نقل از ویکی پدیا:

میکروسیلیکا یا میکروسیلیس محصول جانبی از کوره‌های قوس الکتریکی القایی در صنایع فلز سیلیس و آلیاژ فرو سیلیس می‌باشد؛ که در صنعت بتن کاربرد زیادی دارد. کاهش کوارتز به سیلیس در دمای ۲۰۰۰ درجه سانتی گراد موجب تولید بخارات SiO2 می‌شود. این بخار در منطقه دما پایین به ذرات بسیار ریز کروی متشکل از سیلیس غیر کریستالی (آمورف) اکسیده و متراکم می‌شود.

انواع میکروسیلیس

دوده سیلیس بر اساس چگالی، خلوص و اندازه ذرات به درجه ها و انواع مختلفی طبقه بندی می شود. عملکرد، کاربرد و قیمت میکروسیلیس در هر کدام از نوع آن متفاوت است.

انواع میکروسیلیس براساس غلظت SiO2

در حالی که بسیاری از استانداردهای بین المللی نیاز به میکروسیلیسی دارند که میزان دی اکسید سیلیکون یا SiO2 حداقل 85 درصد داشته باشد، این استاندارد می تواند از کشوری به کشور دیگر متفاوت باشد. به طور کلی می توان دوده سیلیس را بر اساس محتوای SiO2 به پنج دسته تقسیم کرد که قیمت میکروسیلیس در هر کدام از گریدها متفاوت است:

• SiO2 بالای 85٪ ، با مقدار متوسط ​​بالاتر از 88٪. این نوع اتلاف اشتعال را کنترل می کند، بنابراین برای دیرگدازهای کم عیار و بتن استفاده می شود.
• SiO2 بالای 90٪ ، با مقدار متوسط ​​92٪. این گرید را می توان در مواد نسوز عمومی و بتن برای کنترل ناخالصی های مرتبط با نیاز مشتری استفاده کرد.
• SiO2 بالای 92٪ ، با مقدار متوسط ​​94٪. این گرید فوم سیلیس در دیرگدازهای با عیار متوسط ​​و بالا کاربرد دارد و نیازمند الزامات خاصی برای سیالیت است.
• خرید میکروسیلیس SiO2 بالای 94٪ ، با مقدار متوسط ​​95٪. این گرید فوم سیلیس از زیرکونیا تولید شده و به رنگ سفید می باشد.
• SiO2 بالای 99٪ ، با مقدار متوسط ​​99.5٪.

انواع میکروسیلیس بر اساس اندازه ذرات یا مساحت سطح خاص

علاوه بر این، دوده سیلیس را می توان بر اساس اندازه و سطح ذره طبقه بندی کرد که قیمت پودر میکروسیلیس در هر کدام از گریدها فرق دارد:

1. قطر متوسط ​​0.3 میلی متر: اکثر پودرهای سیلیکون در جهان به این دسته تعلق دارند، تقریباً تمام اندازه‌های ذرات کمتر از 1 میلی‌متر و سطح ویژه آن 15 تا 25 متر مربع بر گرم است.
2. قطر میانه زیر 0.1 میلی متر: خرید میکروسیلیس در این نوع به دلیل کمیابی سخت است و در پودرهای سیلیکون با خلوص بالا یافت می شود. مساحت سطح ویژه معمولاً بیشتر یا مساوی 30 متر مربع بر گرم است.
3. قطر متوسط ​​0.5-2.0um: این نوع میکروسیلیس دارای سطح ویژه 5-15 متر مربع بر گرم است و همچنین نادر است.
4. قطر میانه بالاتر از 2.0um: اندازه ذرات بزرگتر بسیار نادر است و منجر به عملکرد ضعیف می شود. قیمت میکروسیلیس در این نوع کمی ارزان‌تر از نمونه های دیگر است.

انتخاب نوع مناسب پودر میکروسیلیس با توجه به نیازهای واقعی و کاربردهای مورد نیاز مهم است که منجر به نتایج بهتر و نتایج اقتصادی تر می شود.

مزایای دوده سیلیس

1. ترک های حرارتی ناشی از گرمای هیدراتاسیون سیمان را کاهش می‌دهد.
2. دوام در برابر حمله سولفات و آبهای اسیدی را بهبود می‌بخشد.
3. افزایش دمای اولیه در سنین پایین را کاهش می‌دهد.
4. قیمت میکروسیلیس ارزان بوده بنابراین، مقرون به صرفه است.
5. وزن و هزینه کلی دال را کاهش می‌دهد.

کاربرد میکروسیلیس

میکروسیلیس یا دوده سیلیس متراکم، یک ترکیب معدنی است که از دی اکسید سیلیکون تشکیل شده است. معمولاً به عنوان یک محصول جانبی در تولید صنعتی فروسیلیکون و سیلیکون فلزی در کوره‌های قوس الکتریکی با دمای بالا یافت می‌شود. خرید میکروسیلیس برای استفاده در صنایع زیر رایج است:

• بتن سازی
• نسوز سازی
• صنعت پلیمر
• صنایع شیمیایی
• تزریق چاه نفت
• میکروسیلیس در ساخت پل ها و اسکله ها
• سرامیک سازی
• کاربردهای لاستیکی.

مقایسه میکروسیلیس با سیمان پرتلند معمولی

در مقایسه با سیمان پرتلند معمولی و خاکستر بادی، اندازه ذرات میکروسیلیکا دو برابر کوچکتر است. به این ترتیب، این ماده بسیار پوزولانی است. با این حال، کارگران در  میزان مصرف میکروسیلیس در بتن دچار مشکل شده و استفاده از میکروسیلیکا نیاز بتن به آب را افزایش می‌دهد، مگر اینکه از فوق روان‌کننده بتن استفاده شود. این ماده در دو شکل پودر و دوغاب عرضه می‌شود.

شکل دوغاب میکروسیلیکا به منظور جلوگیری از مشکلات سلامتی ناشی از توسط تنفس ذرات ریز میکروسیلیکا، در نظرگرفته شده‌است. قبل از اواسط دهه ۷۰ میلادی، میکروسیلیکا به اتمسفر تخلیه می‌شد. نگرانی‌های زیست محیطی ضرورت جمع‌آوری و دفن زباله میکروسیلیکا را در برداشته و در تولید بتن از دهه ۸۰ میلادی اعمال شده‌است و در حال حاضر تبدیل به یک بیانیه ارزشمند برای بتن با کارایی بالا شده‌است. درصد طبیعی میکروسیلیکا که جایگزین سیمان پرتلند می‌شود از ۵ تا ۱۵ درصد است.

واکنش پوزولانی چیست؟

قبل از خرید میکروسیلیس خوب است که با خواص و مزایای میکروسیلیکا که در بهبود خصوصیات بتن به دو طریق بسته‌بندی ذرات و واکنش پوزولانی نقش دارد، آشنا شوید. از آن جا که اندازه میکروسیلیکا دو برابر کمتر از سیمان پرتلند است، می‌تواند به راحتی فضای بین ذرات سیمان را پر کند. پس از آن، میکروساختار بتن چگال تر شده و در نتیجه مقاومت فشاری بتن بالاتر می‌رود. از این رو قیمت پورد میکروسیلیس هر چقدرم باشد نسبت به سیمان پرتلند مقرون به صرفه تر است. واکنش پوزولانی به صورت زیر تعریف می‌شود:

پوزولان + هیدروکسید کلسیم + آب = هیدرات سیلیکات کلسیم (ثانویه)

میکروسیلیکا یک ماده پوزولانی بسیار فعال است و به راحتی با CH و آب واکنش نشان می‌دهد و به شکل ثانویه C-S-H در می‌آید. از طریق واکنش پوزولانی، میکروسیلیکا می‌تواند مقدار زیادی از CH رامصرف کند و تولید C-S-H نیز حفرات مویینه را پر می‌کند. این فرایند قادر است تخلخل و نفوذپذیری بتن و همچنین امکان واکنش شیمیایی CH با یونهای دیگر برای تشکیل محصولات مضر را کاهش دهد.

به این ترتیب، دوام بتن میکروسیلیس تا حد زیادی افزایش می‌یابد. پس برای پروژه های که نیاز به بتن است، خرید میکروسیلیس بهتر است. نشان داده شده‌است که میکروسیلیکا تا حد زیادی می‌تواند باعث تقویت مقاومت بتن با کارایی بالا در برابر واکنش سنگدانه قلیایی و توزیع کلرایدی شود. در حال حاضر، این ماده به‌طور گسترده‌ای در تولید بتن با کارایی بالا در سراسر جهان استفاده می‌شود.

نام های دیگر از پودر میکروسیلیس

در این راهنما اصطلاح میکروسیلیس طبق تعریف موسسه بتن آمریکا به کار برده شده که نام های مختلفی در صنعت از این ماده به دلیل ساختار و نحوه تولید میکروسیلیس به کار برده می شود. از  سایر نامهای میکروسیلیس عبارتند از:

• میکروسیلیس چگال شده
• دوده سیلیس
• میکروسیلیس تبخیر شده
• سیلیس ته نشین شده
• سیلیس بخارشده
• ژل سیلیس
• ژل کلوئیدی

مواد دیگری نیز وجود دارند که از نظر فیزیکی و شیمیایی کاملا شبیه میکروسیلیس اند. این مواد ممکن است محصول جانبی یا محصول اصلی یک کارخانه باشند. برخی از این مواد را می توان در بتن بکار برد، اما معمولا قیمت آنها از این نوع کاربرد ممانعت می کند. همچنبن گرد سیلیس و خاک سیلیس. سیلیس بلوری اند اما مانند میکروسیلیس در بتن کاربرد ندارند. از این رو در زمان خرید میکروسیلیس باید با توجه به نیاز خود دست به انتخاب زده و با مقایسه قیمت میکروسیلیس با مواد مشابه دیگر خرید خود را از سایت آرا سنگ الوند انجام دهید.

خواص فیزیکی میکروسیلیس

این ماده ویژگی و خواص فیزیکی بسیاری دارد، که موجب شده تا بتوان در صنایع بسیاری مورد استفاده قرار گیرد. در ادامه مطلب قیمت پودر میکروسیلیس از فروشگاه اینترنتی آراسنگ الوند به این خواص می پردازیم. در صورتی که تمایل به آشنایی با خواص فیزیکی میکروسیلیکا دارید، همراه ما باشید.

مصرف میکروسیلیس

همان طور که در ابتدا به آن اشاره کردیم، به دلیل ساختار  آن موجب شده تا کاربرد بسیاری در صنعت داشته باشد. از جمله افراد و صنایعی که به خرید میکروسیلیس نیاز دارند می توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. در بتن ریزى برای ایجاد و ساخت بارانداز های کشتی؛
2. فونداسیون ماشین آلات؛
3. سـتون ها؛
4. شمع ها؛
5. قطـعات پـیش ساخته و سازه هاى بتنى که در معرض عوامل شیمیایى به خصوص یون کلر و سولفات ها می باشند.

فواید مصرف میکروسیلیس

مصرف میکروسیلیس باعث افزایش مقاومت هاى دینامیکى مانند فشاری، خمشی، کششی و برشی در بتن می شود. میکروسیلیس سبب افزایش تراکم در بتن و کاهش نفوذپذیرى آن در بتن می شود . مصرف میکروسیلیس سبب جلوگیری از خوردگی بتن در مقابل عوامل خورنده می شود. از میکروسیلیس در جهت ارتقا و افزایش مقاومت آرماتور درمقابل آسیب در بتن هاى مسلح استفاده می شود.

مزایای استفاده از ژل میکروسیلیس نسبت به میکروسیلیس

میکرو سیلیس پودری با توجه به مزیت های گوناگونی که برای بتن دارد، دارای معایبی نیز می باشد. اگز به صورت جامد و پودری از آن استفاده شود، به دلیل وزن مخصوص نسبتا پایین و سطح بسیار بالا باعث ایجاد بعضی از مشکلات زیست محیطی می شوند. از این رو برای این که بتوان از Micro silica در صنایعی عمران استفاده کرد، باید از روش های جایگزین استفاده کرد. از جمله این روش ها می توان به ژل میکروسیلیس، دوغاب میکروسیلیس و پاور ژل میکروسیلیس اشاره کرد. از جمله مزایای ژل میکروسیلیس می توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. کاهش نفوذپذیری؛
2. کاهش نسبت آب به سیمان؛
3. کاهش هزینه حمل در برابر میکروسیلیس؛
4. افزایش دوام ناشی از کاهش نفوذپذیری؛
5. افزایش دوام ناشی از افزایش مقاومت الکتریکی.

میزان مصرف میکروسیلیس در بتن

از جمله مواردی که باید در زمان خرید میکروسیلیس در نظر بگیرید این است که باید مقدار نیاز خود را بسنجید. خوب است بدانید که میکروسیلیس در هر مترمکعب ساخت بتن با هر عیاری ۷ الی ۱۵ درصد سیمان مصرفى می توان جایگزین شود.
نکته : در بتنی که از مواد پوزولانی مانند میکروسیلیس استفاده می نمایند برای عملکرد و کارآیی بیشتر و پایین آوردن نسبت آب به سیمان حتما میبایستى از یک نـوع سوپر پلاستیسایزر یا فوق روان کننده که داراى سازگارى زیادى با میکروسیلیس است مورد استفاده قرار گیرد.

نحوه عملکرد میکروسیلیس در بتن

هنگامی که میکروسیلیس به مخلوط بتن اضافه میشود، ساختار خمیر سیمان را تغییر میدهد. اثر این امر باعث تولید هیدرات های سیلیکات کلسیم با استحکام بیشتر و هیدروکسیدهای کلسیم بسیار کمتری می‌شود که عموما ضعیف تر و به راحتی قابل حل هستند.

ذرات میکروسیلیس بسیار کوچک هستند و به همین دلیل می‌توانند در بین ذرات سیمان پراکنده و جدا شوند. نتیجه یک ماتریس ظریف و یکنواخت است که استحکام فشاری، خمشی و باندی بالاتری می‌دهد. از دیگر اثرات میکروسیلیس می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• کاهش نرخ کربناته شدن
• کاهش نفوذپذیری به یون های کلرید
• ایجاد مقاومت الکتریکی بالا، و تأثیر کمی بر انتقال اکسیژن دارد.
• بنابراین، می توان انتظار داشت که بتن میکروسیلیس به شدت محافظ باشد، و همچنین تقویت کننده و جاسازی بادوام را ارائه دهد.

خرید میکروسیلیس در بسته بندی های گوناگون

میکروسیلیس درکیسه هاى ۴۰و ۵۰۰ کیلوگرمى عرضه می شود. میکروسیلیکا بصورت فله و یا این که با تانکرها عرضه می شود. البته قیمت میکروسیلیس بسته بندی شده از قیمت پودر میکروسیلیس فله ای و کیلویی بیشتر است.

تاثیر استفاده از میکروسیلیس بر خواص بتن

دوده سیلیس را می توان در شکاف بین ذرات سیمان استفاده کرد. نیروی جذبی قوی به Ca (OH) 2 تولید شده پس از هیدراتاسیون سیمان وجود دارد و یک ژل سیلیکات کلسیم توسعه یافته را تشکیل می دهد که بسیار توسعه یافته است و مقاومت بتن را بهبود می بخشد. از جمله تاثیراتی که استفاده از میکروسیلیس در بتن دارد، می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• کاهش نفوذ پذیری
• مقاومت فشازی بتن
• سرطان بتن
• مقاومت در برابر حمله یون‌های کلراید
• مقاومت در برابر سیکل‌های ذوب یخ
• مقاومت در برابر محیط سولفاتی

 افزایش مقاومت

هنگامی که مقدار اختلاط 5-10٪ است، مقاومت فشاری بتن را می توان 10-50٪ افزایش داد، و مقاومت خمشی بیش از 10٪ افزایش می یابد.

افزایش چگالی

هنگامی که با 10٪ مخلوط می شود، نفوذ ناپذیری 5-8 برابر افزایش می یابد و مقاومت در برابر کربن بیش از 4 برابر افزایش می یابد.

افزایش مقاومت در برابر یخبندان

بتن مخلوط با 10٪ پودر میکرو سیلیکون، مدول الاستیک دینامیکی نسبی را 1-2٪ پس از 300-500 بار چرخه انجماد و ذوب کاهش می دهد و مدول الاستیک دینامیکی نسبی 36- کاهش می یابد. 73% پس از گردش بتن معمولی برای 25-50 بار.

افزایش مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر حفره

بتن میکرو سیلیس می تواند 0.5-2.5 برابر مقاومت سایشی را افزایش دهد و مقاومت حفره را 3-16 برابر افزایش دهد. این بهترین ماده برای استهلاک و تعمیر نیروگاه های برق آبی، مخزن و سدها است.

اثر پر کنندگی میکروسیلیس

آزمایشات صورت گرفته روی خمیر سیمان نشان دهده این مسئله است که میکروسیلیس به دلیل ریزی ذرات با پخش شدن در ماتریس خمیر سیمان , کانون های واکنش برای هیدراتاسیون سیمان را ایجاد میکند و بدین ترتیب موجب تسریع عکس العمل و حرارت زایی در ترکیبات سیمان شود . چه بسا اثر میکروسیلیکا در‌این ارتباط بیشتر از سرعت عکس العمل آلیت بوده و منجر به افزایش واکنش آن می شود.

قیمت میکروسیلیس

پارامترهای مختلفی در قیمت گذاری Micro silica تاثیر دارند. از جمله این عوامل می توان به وزن آن اشاره کرده که با افزایش میزان حجم، قیمت میکرو سیلیس افزایش پیدا می کند. عامل بعدی نوع خرید است که خرید میکروسیلیس به صورت پودری و ژل امکان پذیر است. قیمت ژل میکروسیلیس به دلیل داشتن وزن بالاتر گران تر است.

درجه کیفیت و سایزبندی نیز در قیمت میکروسیلیس بی تاثیر نمی باشد که Micro silica به صورت نانو سایز بندی می شوند. از این رو شما برای اطلاع از این که به روزترین لیست نرخ میکروسیلیس چقدر است باید به مرکزی معتبر مراجعه کنید. در این میان فروشگاه آنلاین آرا سنگ الوند به عنوان یکی از معتبرترین مجموعه ها برای استعلام قیمت پودر سیلیس می باشد.

قیمت پودر میکروسیلیس

میکروسیلیس سبب ارتقاء مقاومت هاى مکانیکى در بنا های بتنی می شود. میکروسیلیکا منجر به کاهش نفوذپذیرى بتن سازه های بتنی می شود. برای کاهش تحرک یون کلر از میکروسیلیکا استفاده می کنند. برای جلوگیرى از خوردگى آرماتور در بتن هاى مسلح از میکروسیلیکا و سیلیس ممتاز همدان و گارنت استفاده می نمایند. برای خرید میکروسیلیس با بالاترین خلوص و کیفیت می توانید از طریق فروشگاه اینترنتی آراسنگ الوند اقدام نمایید. در ضمن از طریق این مرکز توانسته اقدام به استعلام قیمت پودر میکروسیلیس نمایید.

منابع: en.wikipedia.org، www.microsilica-fume.com ،gbr.sika.com

سوالات متداول

• فواید مصرف میکروسیلیس چیست؟

استفاده از میکروسیلیس موجب افزایش مقاومت کششی، فشاری، خمشی و برشی در بتن می شود.

•  نام های دیگر میکروسیلیس چیست؟

میکروسیلیس چگال شده – دوده سیلیس – میکروسیلیس تبخیر شده – ژل کلوئیدی.

• بهترین مرکز خرید میکروسیلیس کجاست؟

در میان فروشگاه های آنلاین، وبسایت آرا سنگ الوند به عنوان یکی از معتبرترین مراکز برای تهیه Micro silica است.