میکروسیلیس ( پودر میکروسیلیکا )

میکروسیلیس ( پودر میکروسیلیکا )
521 1400/3/10

میکروسیلیس

افزودنی های معدنی بتن به علت خوصیات پوزولانی تاثیر زیادی در دوام سازه های بتنی دارند. از جمله افزودنی های معدنی پوزولانی بتن میکروسیلیس یا میکروسیلیکا می باشد. میکروسیلیس عملکرد بالایی در افزایش کیفیت بتن تازه و بتن سخت شده از منظر مقاومتی ، نفوذپذیری و دوام دارد. میکروسیلیس به علت تولید آن در ایران پر مصرف ترین پوزلان در پروژه های ایران می باشد.

میکروسیلیس به سه صورت پودر ، دوغاب و ژل در ایران مورد استفاده قرار می گیرد. هر یک با توجه به محدودیت ها و مزایای طرفداران و منتقدان خود را دارا می باشد.

شما می توانید برای مشاوره ، دریافت مشخصات فنی میکروسیلیس ، دوغاب میکروسیلیس و ژل میکروسیلیس در گرید های استاندارد ، اخذ لیست قیمت و خرید انواع افزودنی های بتن از جمله میکروسیلیس یا سایر مشتقات آن با بخش بازرگانی کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران ( 44618462 – 44618379 – 09120916271 ) تماس حاصل فرمائید.

Microsilica

افزودنی معدنی میکرسیلیکا ( دوده سیلیسی )

شرح:

استفاده از میکروسیلیس در بتن ریزی های مجاور سواحل دریاها به طور جدیدی مورد توجه مهندسین ساختمان قرار گرفته است . به دلیل خصوصیات بارز پوزولانی میکروسیلیس ، استفاده از آن جهت بهبود خواص مکانیکی و افزایش دوام بتن در کشورهای پیشرفته رو به افزایش است .

میکروسیلیس یک محصول فرعی از کوره های قوس الکتریکی در جریان تولید آلیاژهای فروسیلیس می باشد . این ماده با داشتن بیش از 90 درصد سیلیس با حالت غیر کریستالی و به شکل ذرات بی نهایت ریز با قطر متورسط 0.1 متوسط میکرون شدیدا پوزولانی است و برای استفاده به عنوان یک ماده سیمانی در بتن بسیار مناسب است و با استاندارد ASTM C1240  مطابقت دارد .

مزایای مصرف:

افزودن میکروسیلیس به مخلوط بتن باعث می گردد Sio2 فعال آن با محلول هیدروکسیدکلسیم Ca(OH)2  آزاد موجود در منافذ موئین بتن ترکیب گردد و کریستال سیلیکات کلسیم نامحلول تولید نماید و در نهایت باعث تراکم ساختار خمیر سیمان و کاهش نفوذپذیری و افزایش مقاومت فشاری ، الکتریکی، خمشی و کششی بتن ، افزایش مقاومت بتن در برابر فرسایش ، کاهش قابل توجه نفوذپذیری ، جلوگیری از نفوذ یون کلر ، سولفات ها و سایر مواد شیمیایی مخرب به داخل بتن گردد .

موارد مصرف:

  • اجرای بتن در سواحل دریا ، اسکله ها و پلها
  • ساخت بتن های با مقاومت بالا
  • یاخت بتن سدها ، کانالها ، تونلها ، مخازن و منبع آب
  • کف سازی و نماسازی
  • ساخت بتنهای در معرض خوردگی

میزان مصرف:

میکروسیلیس را می توان به نسبت 5 تا 10 درصد وزن سیمان به بتن افزود ( با توجه به اینکه باعث افزایش مقاومت بتن می گردد جایگزین همان مقدار سیمان گردد ) با توجه به اینکه میکروسیلیس خاصیت کاهندگی آب دارد حتما می بایست به همراه یکی از فوق روان کننده ها استفاده گردد . در غیر این صورت باعث ترک خوردن بتن و کاهش کارائی و عدم تراکم بتن گردد .

طریقه مصرف:

به میزان لازم در زمان ساخت بتن با اجزای خشک مخلوط کرده و سپس آب و فوق روان ساز به آن افزوده شود .

مشخصات فنی:

حالت فیزیکی : پودر پوزولان
رنگ : خاکستری روشن
وزن مخصوص : 250 گرم در سانتیمترمکعب
شکل ذرات : کروی و غیرکریستاله ( آمورف )

انبار داری :

میکروسیلیس  را  به دور از سرما ، گرما و روطبت به مدت یکسال می توان نگهداری کرد. عدم توجه به روش انبارداری مناسب باعث آسیب دیدن محصول و یا کیسه آن می شود.

آنالیز :

0.08  درصد

H2O

0.5 درصد

Sic

0.3 درصد

C

96.4 درصد

Sio2

0.87 درصد

Fe2O3

1.32 درصد

Al2O3

0.49 درصد

CaO

0.97 درصد

MgO

0.31 درصد

Na2O

1.01 درصد

K2O

0.16 درصد

P2O5

0.10 درصد

SO3

0.04 درصد

CL

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

نکات ایمنی :

همانند تمامی محصولات شیمیایی دقت شود تا از تماس با چشمها ، دهان ، پوست و مواد غذایی پرهیز گردد .در صورت تماس با پوست و چشمها  بلافاصله آن را به مدت 15 دقیقه با آب شستشو داده و به پزشک مراجعه نمایدد. اگر به طور اتفاقی بلعیده شد ، می بایست اقدامات پزشکی انجام شود. در ظرف ها را پس از استفاده ببندید و برای اطلاع از انبار داری ویژه یا انهدام باقیمانده مواد به برشور ایمنی محصول مراجعه نمایید.

بسته بندی :

در کیسه های 25 و 40 کیلوگرمی و یا به صورت جامبوبک 1 تنی.

تاییدیه کیفیت :

تمام محصولاتی که توسط شرکت کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران عرضه می گردند مطابق با استانداردهای کیفی بین المللی می باشد.

میکروسیلیس چیست ؟

میکروسیلیس (Silica Dume) یا دوده سیلیسی یا پودر میکروسیلیکا (Microsilica) عبارت است از سیلیس غیر بلوری (آمورف) از دی اکسید سیلیکون هست که در کوره های قوس الکتریکی به عنوان محصول جانبی تولید عنصر سیلیسیم، یا آلیاژهای حاوی سیلیسیم تولید می شود.

کوره قوس الکتریکی

این ماده محصول فرعی کارخانه های تولید سیلیسیم و آلیاژ های آن می باشد.این ماده در دیگر صنایع نیز مورداستفاده قرار گرفته است اما به یک پوزولان ممتاز (سوپر پوزولان) برای بهبود خواص بتن معروف می باشد.

دوده سیلیسی ( پودر میکروسیلیس )

تاریخچه میکروسیلیس

اولین بار میکروسیلیس در نروژ در اوایل دهه ۱۹۵۰ (سال ۱۹۵۲) در بتن مورد آزمایش قرار گرفت. برای بتن های حاوی دوده سیلیسی، مقاومت بالاتری به دست آمد.

به طور کلی عملکرد بتن های حاوی میکروسیلیس در محیط سولفاتی نیز بهتر از بتن های سیمان پرتلند معمولی بود.

کارخانه فیسکا در نروژ

پس از ۲۰ سال و براثر محدودیت های زیست محیطی برای صنعت ذوب در نروژ، مقدار زیادی از دوده سیلیسی در فرآیند فیلتر نمودن تولید گردید.فعالیت های پژوهشی وسیعی به منظور یافتن کاربردهای گوناگون این ماده صورت پذیرفت.

بهبود دوام بتن های حاوی این پودر موجب افزایش استفاده از آن در صنعت بتن گردید.

روش تولید میکروسیلیس

مراحل گام به گام تولید پودر میکروسیلیس به ترتیب بر شرح زیر است:

گام اول ) کوارتز با خلوص بالا معمولا تا ۲۰۰۰ درجه سانتی گراد در یک کوره قوس الکتریکی حرارت داده می شود.

گام دوم ) به آن زغال سنگ، کک و خرده های چوب جهت حذف اکسیژن از دی اکسید کربن افزوده می گردد.

گام سوم ) آلیاژ در پایین کوره الکتریکی جمع میشود.

گام چهارم ) بخار دی اکسید سیلیسیم که از کوارتز خارج می شود، اکسید شده و به صورت کره های ریزی در بخش های بالایی کوره تغلیظ می گردد.

گام پنجم ) سپس این دوده ها از کوره توسط باد شدید حاصل از پروانه های قدرتمند بیرون رانده می شود.

گام ششم ) در این فرآیند، ذرات درشت تر چوب یا کربن نسوخته حذف شده و دوده ها به داخل یک سری کیسه های فیلتری ویژه در محفظه کیسه ها رانده میشوند.

جزییات واکنش های شیمیایی مراحل فوق در زیر مشاهده می کنید:

در دماهای بالاتر و بیش از ۱۵۰۰ درجه سانتی گراد در کوره، دی اکسید سیلیکون با کربن واکنش داده و SiC تولید می شود.

SiO2+3C -->  SiC+2CO

در دماهای بالاتر از SiC ، ۱۸۰۰°C با دی اکسید سیلیسیم واکنش داده و Si را نتیجه می دهد.

۳SiO2+2SiC --> Si+4SiO+2CO

کوره با اکسیژن واکنش داده و دی اکسید سیلیسیم یا دوده سرانجام گاز ناپایدار در بالای سیلیس تولید می شود.

۴SiO+2O2 --> 4SiO2

ذرات کوچک دی اکسید سیلیسیم با افت دما در دودکش متراکم میشوند.

نکته : متوسط قطر دوده سیلیسی در حدود ۰٫۲ تا ۰٫۳ میکرون می باشد. ذرات بزرگتر از ۰٫۳ میکرون ممکن است براثر کلوخه شدن ذرات کوچکتر مشاهده شوند.

اشکال مختلف میکروسیلیس

میکروسیلیس به شکل های متفاوتی تولید و عرضه می شود. این محصول می تواند به صورت غیر متراکم، متراکم، گلوله شده و دوغابی مورداستفاده قرار گیرد. ۴ شکل از میکروسیلیس بدین صورت است :

میکروسیلیس غیر متراکم : چگالی حجمی این ماده غیرمتراکم در حدود ۲۰۰kg/m3 تا ۳۰۰kg/m3 بوده و استفاده از آن در صنعت بتن دشوار می باشد.

میکروسیلیس متراکم : میکروسیلیس متراکم دارای چگالی حجمی بیشتری بوده (بیش از ۵۰۰kg/m3 ) که این امر به کارگیری آن را آسان تر و حمل ونقل آن را نسبت به پودر غیر متراکم ارزان تر می کند.

میکروسیلیس گلوله شده : فرآیند گلوله شدن شامل تبدیل میکروسیلیس به گلوله هایی با قطر حدود ۰٫۷mm تا ۱mm بر روی یک میز گلوله سازی می باشد. چگالی حجمی دوده سیلیسی گلوله شده بیشتر از ۶۰۰kg/m3 می باشد. استفاده از  میکروسیلیس به حالت گلوله شده برای ساخت بتن مناسب نمی باشد.

میکروسیلیس دوغابی (دوغاب میکروسیلیس) : حالت دوغابی این ماده دارای چگالی مخصوص ۱۴۰۰kg/m3 بوده و از طریق اختلاط این ماده غیر متراکم با مقدار آب یکسان از نظر وزنی، تولید میشود. پخش بهتر ذرات کوچک دوده سیلیسی در مخلوط بتن باحالت دوغابی به دست می آید که این شرایط منجر به مخلوط همگن تری می گردد.

بتن های پر مقاومت

کاربرد میکروسیلیس در ملات ها و بتن ها از اواخر دهه ۱۹۷۰ آغاز گردید. این کار اولین بار برای تولید بتن پر مقاومت صورت گرفت. مقدار قابل ملاحظه ای از دوده سیلیسی با موفقیت در بتن سازه ای از طریق صنعت بتن آماده مورد استفاده قرار گرفت.

بتن های با مقاومت بسیار بالا در محدوده ۱۲۰MPa تا ۱۸۰MPa یک طرح مخلوط ویژه با استفاده از سنگدانه های ویژه،میکروسیلیس و عامل کاهنده آب (روان کننده بتن) به میزان کافی تولید شده است.

بتن پر مقاومت

احداث پل نیوجارن در سوئد در سال ۱۹۸۱ گفته می شود که اولین استفاده صنعتی دوده سیلیسی برای دستیابی به مقاومت فشاری در حدود ۵۰MPa می باشد.

احداث یک آسمان خراش ۶۵ طبقه در شماره ۳۱۱ واکر درایو جنوبی در شیکاگو در سال ۱۹۹۰ نمونه دیگری از به کار گیری میکروسیلیس در بتن برای دستیابی به مقاومت تا ۸۳MPa می باشد.

در برج بتروناس در کوالالامپور مالزی بلندترین ساختمان بتنی در زمان تکمیل در ۱۹۹۷، بتن حاوی میکروسیلیس با  مقاومت فشاری ۸۰MPa برای ستون ها در پایین ترین سطح مورد استفاده قرار گرفت.

[irp posts=”7077″ name=”بتن پرمقاومت | طرح اختلاط، روش ساخت و کاربرد های بتن با مقاومت بالا”]

بتن های بادوام

همان گونه که قبلا بیان شد، بتن های حاوی میکروسیلیس دارای نفوذپذیری کمتری بوده و در محیط های مهاجم بادوام می باشند.

به دلیل این مزیت در مخلوط های بتن، اغلب توصیه می گردد در جایی که دوام بالاتر موردنیاز است، از این ماده در بتن ها استفاده شود. این تنها اغلب با عنوان بتن توانمند (HPC) نامیده می شوند.

تعداد پروژه هایی که در آنها بتن توانمند حاوی این ماده در محیطهای دریایی شدید طراحی شده و مورد استفاده قرار گرفته است در حال افزایش می باشد.

[irp posts=”7933″ name=”7 حمله شیمیایی مخرب به بتن + روش محافظت”]

اولین پروژه معروف استفاده از دوده سیلیسی در بتن که در آن دوام در برابر خوردگی دارای اهمیت بود، به ترمیم حوضچه های آرامش سد کینزو در ایالات متحده مربوط می شد.

در منطقه خاورمیانه و خلیج فارس، استفاده از میکروسیلیس یکی از راهکارهای پیشنهادی برای جلوگیری از حمله سولفاتی و کلریدی در سازه های بتنی می باشد.

بتن توانمند حاوی دوده سیلیسی در احداث برج بینونا در ابوذبی، هتل ساحلی شیکاگوبیچ، امتداد فرودگاه دوبی و چندین پروژه در عربستان سعودی مورداستفاده قرار گرفته است.  دوده سیلیسی برای احداث سازه های بتنی در مقررات ملی دوام بتن در خلیج فارس و دریای عمان ایران توصیه شده است.

بتن حاوی دوده سیلیسی در چندین پروژه در این نواحی اطراف خلیج فارسی و دریای عمان استفاده شده است. سازه های بتنی در پالایشگاه گاز عسلویه، مجتمع بندرعباس، مجتمع بندر امام، مجتمع بندر نوشهر در شمال و برخی سدها شامل کرخه و ستارخان  و مجتمع بندر بوشهر از آن جمله می باشند.

به تازگی در ساخت پل بزرگ خلیج فارس که بندرعباس را به جزیره قشم وصل می کند از بتن های دارای میکروسیلیس استفاده شده است.

شکل زیر تصویری از یک پروژه بزرگ در بندر بوشهر که با بتن حاوی دوده سیلیسی در دست ساخت می باشد را نشان میدهد.

[irp posts=”1392″ name=”دوام بتن چیست : عوامل موثر بر دوام و روش های بهبود دوام در بتن”]

بتن پاششی ( شاتکریت )

کاربرد دیگری از این ماده در پروژه هایی است که در آنها ملات یا بتن پاشیده می شود. دوده سیلیسیچسبندگی بتن تازه را افزایش داده و پیوستگی آن را بهبود می بخشد.بنابراین، ماده بسیار مفیدی برای هر دو بتن پاششی خشک و تر برای کاهش بازگشت مصالح بتن می باشد.واکنش پذیری و چسبندگی بالای بتن پاششی حاوی دوده سیلیسی همچنین مقدار تسریع کننده ها برای گیرش اولیه بتن را کاهش داده و یا نیاز به آنها را برطرف می سازد.

 بتن های آب بند

استفاده از میکروسیلیس در سازه های بتنی که آب بندی در آن ها حائز اهمیت است، می تواند به آب بندی این سازه ها کمک کند.

در سازه هایی مانند سد ها، پل ها، تونلها،کانال ها و مخازن آب برای آب بندی مناسب بتن میتوان از دوده سیلیسی و بهتر از آن از ژل میکروسیلیس استفاده کرد.

ریزساختار بتن، تحت تأثیر افزودن این ماده به مخلوط قرار می گیرد. تأثیر اصلی عبارت است از کوچک سازی ساختار حفرهای خمیر سیمان.

تخلخل کل ممکن است با افزودن این پودر تغییر نکند اما حفرات بزرگ به حفرات کوچکتر تقسیم شده و در نتیجه ریزساختار خمیر سیمان تغییر می نماید و این امر باعث آب بندی و کاهش نفوذپذیری بتن می شود.

بتن آب بند با میکروسیلیس

افزودن  میکروسیلیس به مخلوط بتن همچنین ناحیه انتقال (ITZ) بین خمیر سیمان و سنگدانه ها را بهبود می بخشد. مقدار هیدروکسید کلسیم در ITZ براثر واکنش پوزولانی  میکروسیلیس کاهش می یابد.

این امر موجب کاهش تخلخل و نفوذپذیری بتن ها در ناحیه انتقال شده و پیوستگی خمیر و سنگدانه ها را افزایش میدهد.

نفوذپذیری بتن همچنین تحت تأثیر افزودن ابن ماده به مخلوطهای بتن قرار دارد. این تأثیر حتی از تأثیر بر مقاومت فشاری نیز مهم تر می باشد.

در یک کار پژوهشی، یک مخلوط بتن حاوی ۱۰۰kg/m3 سیمان پرتلند، ۲۰٪  میکروسیلیس و یک فوق روان کننده، نفوذپذیری تقریبا مشابه بتن معمولی حاوی ۲۵۰kg / m3 سیمان پرتلند را نشان داده است.عمق نفوذ آب در بتن حاوی میکروسیلیس در حدود ۶ برابر کمتر از بتن معمولی می باشد.

 بتن های کفسازی

استفاده از میکروسیلیس از چند جهت میتواند به کیفیت و بهره وری بتن های مورد استفاده در کفسازی کمک کند.معمولا کفسازی ها باید نفوذپذیری کمی داشته باشند تا دوام بیشتری داشته باشند و قطعا این(آب بندی) یکی از کاربردهای این ماده در بتن می باشد.

در کف سازی ها مخصوصا کفسازی فرودگاه ها و جاهایی که ماشین آلات سنگین در آن تردد دارند، سایش و فرسایش بتن مورد توجه می باشد، که استفاده از دوده سیلیسی میتواند مقاومت سایشی و ضربه ای بتن های مورد استفاده در کف سازی را افزایش دهد.

تاثیر میکروسیلیس در بتن تازه

میکروسیلیس در بتن تازه بر کارایی تاثیر میگذارد. به این صورت که چسبندگی بتن را افزایش میدهد و در نتیجه اسلامپ کاهش پیدا میکند. (برای همین بهتر است همزمان با استفاده از میکروسیلیس از افزودنی های کاهنده آب نیز در بتن استفاده گردد). البته نکته ی قابل توجه این است که گرچه اسلامپ بتن کاهش میابد، ولی خاصیت پرکنندگی بتن در قالب توسط وبیره افزایش میابد یعنی کارایی بتن افزایش یافته میابد به همین دلیل آزمایش اسلامپ، آزمایش مناسبی برای اندازه گیری کارایی بتن حاوی میکروسیلیس نمیباشد.

استفاده از میکروسیلیس در بتن تازه باعث جلوگیری از آب انداختگی و جداشدگی می شود و قوام بتن را بالا میبرد. طبیعتا مواد پودری ریزدانه -فیلر- باعث افزایش قوام در بتن می شود.

میکروسیلیس در بتن تازه باعث افزایش زمان گیرش می شود، که این امر در تابستان و هوای گرم بسیار مفید خواهد بود.

تاثیر میکروسیلیس در بتن سخت شده

میکروسیلیس اثرات زیادی روی بتن سخت شده دارد که تیتر وار به چند عدد از آن ها اشاره میکنیم:

  • افزایش مقاومت بتن و ملات
  • افزایش ضریب ارتجاعی بتن
  • کاهش خزش بتن
  • کاهش نفوذپذیری بتن
  • افزایش دوام بتن
  • و …
میزان و روش مصرف میکروسیلیس در بتن

میزان مصرف دوده سیلیسی در بتن بستگی به این دارد که چه بتنی قرار است ساخته شود.

کلا مصرف این ماده در بتن بهتر است بین ۳ تا ۱۵ درصد وزن سیمان باشد ( که باید به همان اندازه از وزن سیمان کم شود).

مقدار استفاده این ماده  برای دستیابی به دوام و آب بندی در بتن از ۳ تا ۱۰ درصد وزن سیمان می باشد. مثلا ۷ درصد عدد نسبتا خوبی هست.

مقدار استفاده این ماده برای دستیابی به مقاومت در بتن از ۵ تا ۱۷ درصد وزن سیمان می باشد. مثلا ۱۲ درصد عدد مناسبی است.

به هر حال برای رسیدن به اهداف خاص در بتن با استفاده از  دوده سیلیسی باید حتما تست آزمایشگاهی و کارگاهی انجام شود و سپس عدد دقیق استفاده از این ماده در بتن تعیین گردد.

در برخی موارد گزارش شده که استفاده از میکروسیلیس بیش از ۲۰ درصد وزن سیمان باعث کاهش مقاومت می شود!

روش مصرف میکروسیلیس

قبل از اینکه روش مصرف رو توضیح بدم اینو بگم که در تمامی روش های مصرفی باید حتما از ماسک، عینک و دستکش جهت حفظ سلامتی افراد، استفاده گردد. (در ادامه عوارض میکروسیلیس رو بهتون خواهم گفت)

میکروسیلیس میتواند به روش های مختلفی به بتن اضافه شود:

اولین روش اینه که میشه خیلی ساده دوده سیلیسی رو به مواد خشک بتن در حال اختلاط افزود! که طبیعتا در این روش مشکلاتی از جمله پخش شدن میکروسیلیس در هوا، خوب ترکیب نشدن و کلوخه کلوخه شدن میکروسیلیس و … وجود داره. (البته استفاده از میکسر و همزن قوی برای ساخت بتن میتونه این مشکل رو حل کنه تا حدودی)

 دومین روش اینه که این ماده به بتن تولید شده (بتن آماده) اضافه گردد، یا در تراک میکسر یا در بچینگ بعد از اختلاط کامل تمام مواد. در این روش هم به این مشکل بر میخوریم که میکروسیلیس به خوبی با بتن ترکیب نمیشه و در هوا هم پخش میشه !

راه دیگه اینه که دوده سیلیسی رو با قسمتی از آب بتن مخلوط کنیم و بعد به بتن اضافه کنیم، در واقع یه جورایی دوغاب میکروسیلیس تولید کنیم و بعد اونو به بتن اضافه کنیم که بهترین روش هم همین هست. دوغاب آماده میکروسیلیس رامکا را می توانید به راحتی به بتن اضافه کنید

یه نکته ای که میکروسیلیس داره اینه که آب بتن رو جذب میکنه و باعث میشه بتن ترک بخوره و کارایی بتن کم بشه، این مشکل تو تمام روش های بالا ایجاد میشه! حالا راهکار چیه به نظرتون؟

بله راهکار استفاده از فوق روان کننده در کنار پودر میکروسیلیسه که هم به پخش بهتره میکروسیلیس کمک میکنه و هم کارایی بتن رو بالا نگه میداره و نمیذاره بتن افت اسلامپ داشته باشه. مجموعه رامکا برای حل این مشکل محصولاتی رو تحت عنوان ژل میکروسیلیس تولید کرده که میتونه راهگشا باشه. در .واقع استفاده ژل میکروسیلیس که میکروسیلیس و روان کننده رو همزمان در خودش داره، بهترین روش استفاده از میکروسیلیس در بتن هست. (کاتالوگ ژل میکروسیلیس ژلیکس | GELIX 8000)

مشخصات فنی میکروسیلیس (آنالیز میکروسیلیس)

خواص فیزیکی میکروسیلیس

ذرات میکروسیلیس بسیار کوچک بوده و بیش از ۹۵٪ ذرات آن کوچک تر از ۱micron می باشند. اغلب ذرات کروی شکل با یک قطر متوسط ۰٫۲۲micron می باشند. شکل زیر تفاوت میان اندازه های ذرات سیمان و  میکروسیلیس را نشان میدهد.

توزیع اندازه ذرات معمول دوده سیلیسی در شکل زیر نشان داده شده است. این شکل اندازه کلوخه های اولیه را نشان می دهد. از آنجاکه ذرات میکروسیلیس بسیار کوچک هستند، مساحت سطح بسیار بزرگ می باشد.

مساحت سطح مخصوص ذرات دوده سیلیسی بین ۱۵۰۰۰m /kg و ۳۰۰۰۰m /kg متغیر می باشد. مساحت سطح بالای دوده سیلیسی عامل مهمی است که بر واکنش پذیری ذرات اثر می گذارد.

توزیع اندازه ذرات معمول میکروسیلیس های مختلف

این ماده دارای چگالی مخصوص حدود ۲٫۲ است که کمتر از سیمان پرتلند می باشد. بنابراین افزودن آن به یک مخلوط بتن چگالی آن را افزایش نمی دهد.

خواص شیمیایی و معدنی میکروسیلیس

ترکیب شیمیایی میکروسیلیس به ترکیب مواد خام مورداستفاده در کوره مربوط می شود. این ترکیب همچنین به طرح کوره بستگی دارد که ممکن است افت ناشی از سرخ شدن کمتر یا بیشتری را متناظر با مقدار کربن کمتر یا بیشتر در محصول نهایی موجب گردد.

ترکیب شیمیایی معمول دوده سیلیس های مختلف مقدار دوره

مقدار سیلیس دوده سیلیسی عموما بالاتر از ۸۰٪ می باشد. به جز برای دوده های به دست آمده از آلیاژهای دیگر مانند Ca – Si و Si – Mn که مواد مناسبی برای استفاده به عنوان پوزولان نمی باشند.اکسیدهای دیگر مانند Fe2O3 Al203 ، Ca0 و مقادیر قلیایی میکروسیلیس نسبتا پایین می باشد.

اکسید منیزیم نیز در اغلب مواد خام پایین است اما در دوده Fe – Cr – Si که ممکن است برای بتن مضر نباشد، به طور جزئی بالا می باشد.مقدار کربن بین ۰٫۵% و ۱٫۵٪ متغیر بوده و معمولا کمتر از ۲٪ می باشد.

ترکیب شیمیایی  دوده سیلیسی حاصل از یک منبع از یک روز به روز دیگر تغییر نمی کند.این موضوع اساسأ ناشی از مواد خام خالصی است که معمولا برای تولید فلز سیلیسم با پوزولان های طبیعی متفاوت می باشد.

این ماده پودری اساسا از یک ساختار سیلیسی نامنظم (غیر بلوری) با ذرات بلوری بسیار کوچک تشکیل شده است.

ترکیب معدنی  میکروسیلیس های مختلف را با استفاده از تحلیل پراش پرتو ایکس نشان میدهد. مرکز یک اوج عریض در حدود ۲۲°C برای انواع مختلف  میکروسیلیس ها مشاهده میشود.

عوارض میکروسیلیس

گرد و غبار دوده سیلیسی هنگام استنشاق برای ریه ها مضر است. از آنجا که ذرات دوده سیلیسی بسیار ریز هستند، بدون اینکه بفمهمید از آن تنفس می کنید و آن را وارد ریه میکنید!

موارد احتیاط برای کار با میکروسیلیس

استفاده از دستکش حین کار با میکروسیلیس

دوده سیلیسی بسیار ریز است و ممکن است از راه پوست و از راه چشم وارد بدن شود و عوارضی را برای سلامتی به بار آورد.

تخمین زده می شود سالانه ۲۳۰ نفر به دلیل قرار گرفتن در معرض گرد و غبار میکروسیلیس در محل کار ، به بیماری مبتلا می شوند.

البته همه کارگران در معرض بیماری نیستند و اگر به مدت طولانی و به صورت مستمر در معرض دوده سیلیسی قرار بگیرند و نکات ایمنی مثل استفاده از ماسک، عینک و دستکش را رعایت نکنند ممکن است در معرض خطر ابتلا به بیماری قرار بگیرند.

نکته ی قابل توجه اینه که عوارض سیلیس آمورف (میکروسیلیس غیر بلوری) خیلی بالا نیست و سیلیس بلوری ریزدانه هست که باعث ایجاد بیماری ها مختلف ریوی میشه.

به نظر میرسه میکروسیلیس خطر سرطانزایی کمی داشته باشه(چون سیلیس آمورفه) و این یک باور نه چندان درست در جامعه هست که رواج پیدا کرده! که البته باید بررسی بیشتری در این رابطه صورت گیرد که به علم پزشکی مرتبط می شود و در اینجا به همین مقدار بسنده میکنیم.

بسته بندی میکروسیلیس

این ماده در بازار ایران معمولا به چهار شکل و در ۴ بسته بندی ارائه می شود و به فروش میرسد:

کیسه های ۲۰ کیلوگرمی : معمولا برای استفاده های خرد و سریع در این کیسه ۲۰ کیلویی بسته بندی میشه.

کیسه های ۴۰ کیلوگرمی : معمولا برای استفاده های راحت تر و سریع تر در این کیسه ها هم عرضه میشه.

بیگ بگ (جامبو) ۱۰۰۰ کیلوگرمی : جامبو های ۱ تنی که تقریبا به حجم ۱ متر مکعب می باشد.

جامبو 1 تنی میکروسیلیس

فله ای : در بونکر های حمل سیمان که حدودا ۷ تن میکروسیلیس میشه بار زد برعکس سیمان که بعضا تا ۲۴ تن هم بار میزنن ( این به خاطر اختلاف چگالی و سبک بودن دوده سیلیسی نیست! این به خاطر تراکم ناپذیری دوده سیلیسی هست)

بونکر سیمان

نکته قابل توجه در بسته بندی های موجود اینه که هیچ کدوم از بسته بندی ها وزن دقیقی ندارن! مثلا کیسه ها معمولا ۴۰ کیلو دقیق نیستن و جامبو ها هم معمولا زیر ۱ تن پُر میشن، دلیلشم اینه که میکروسیلیس به خاطر ریز بودن و فشرده نشدن روی هم، به راحتی داخل بسته بندی جایگیری نمیکنه و  حجم خیلی زیادی رو اشغال میکنه به نسبت وزنش.