二氧化硅粉末呈标准球形,平均粒径为0.15μm比表面积约为15-30m2/g二氧化硅微粉不可燃,对人体危害小。
二氧化硅微粉SiO2的含量在87-98%之间,其化学活性和SiO2的含量有关。一般来说,SiO2含量越高,表面积越大,活性越高。二氧化硅微粉通常是由冶炼硅铁合金获得的。SiO2含量低于金属硅获得的二氧化硅微粉。而且,不同厂家生产的二氧化硅微粉一般化学成分差异较大,导致其化学性质差异较大。例如,与生产金属硅收集的二氧化硅微粉相比,用锆英石生产脱硅锆时收集的二氧化硅微粉平均粒径相对较小,含杂质的碱性氧化物含量较低,导致其在水溶液中pH值相对较低,可降低浇注料内部的粘度,提高浇注料的流动性,延长浇注料的使用寿命,因此不定形耐火浇注料的用量相对较大。
二氧化硅微粉对铝酸钙水泥水化的影响
在大多数情况下,二氧化硅粉末与水泥和其他粘合剂一起使用。二氧化硅粉末表面积高,可为铝酸钙水泥水化产物提供更多的核位点,有利于水化产物的结晶,提高浇注料颗粒之间的胶结效果,提高浇注料的强度。二氧化硅粉末可改变铝酸钙水泥的水化产物组成。
研究表明,在铝酸钙水泥结合的粘土熟料浇注料中加入二氧化硅微粉,加入40种℃下养护会影响铝酸钙水泥水化产物的产生和转化。纯铝酸钙水泥水化24h,其水化产物β-C2AH8和α-C2AH8的产量随着维护时间的延长而增加,但24h后α-C2AH8的产生量逐渐减少。在铝酸钙水泥中掺入二氧化硅微粉后,α-C2AH8与β-C2AH养护2448的产生量h之后可以达到大量。h以后,α-C2AH8与β-C2AH88转化为钙黄长石水化物C2ASH8.工业生产中采用气相沉淀法收集二氧化硅微粉,其中含有多种碱金属杂质,在水溶液中表现出不同的化学性质,如zeta电位和pH值。有研究表面,水溶液中呈现不同的水溶液pH二氧化硅微粉对铝酸钙水泥(CAC)水化过程影响较大。随着pH值(2.77.6.91和7.随着66)的增加,二氧化硅微粉可以提高铝酸钙水泥的水化率,促进水化产物的产生。这可能是因为二氧化硅微粉pH水溶液中的值越高,水电就越多OH-,加快水泥水化“羟基化”加快铝酸钙水泥水化反应,促进水泥水化产物的产生;二氧化硅微粉时,pH当值足够低时,水溶液会被更多地解离H+,部分会中和OH-阻碍铝酸钙水泥的“羟基化”这个过程延缓了水泥的水化速率。