Hva er Silica Fume?

Silisiumdioksyd er et stoff som brukes til å forbedre styrken til betong. Det produseres under syntese av silisiummetall eller ferrosilisiumlegeringer, når reduksjonen av kvarts med høy renhet ved høy temperatur i en elektrisk ovn gir av kiseloksydgass. Gassen reagerer med oksygen og kondenseres til silisiumdioksyd, et fint hvitt pulverstoff som hovedsakelig består av silisiumdioksid. Dette stoffet må ikke forveksles med røkt silika, også kjent som pyrogen silica, som har en annen sammensetning og brukes til å tykne milkshakes og maling.

Som andre pozzolaniske materialer, reagerer silisiumdioksyd med kalsiumhydroksyd for å skape sterke bindinger i sementblandingen. Tilsetting av silikagass til betong reduserer vanninnholdet i betongen og gjør det mindre utsatt for korrosjon forårsaket av marine salter og kloridioner. Dette gjør det spesielt nyttig i strukturer som er utsatt for vann, for eksempel demninger eller broer.

Det er vist at tilsetning av kiseldioxidrøyk til en betongblanding reduserer ekspansjonsnivået og sprekker som følge av alkalisilisiumreaksjoner (ASR). ASR oppstår typisk når hydroksydioner reagerer med silika i en sementblanding for å danne en kalsium- og alkalisilikatgel, som strømmer inn i porøse rom i betongen. Gelen forårsaker ekspansjon og sprekker, noe som fører til eventuell strukturell svikt.

Den ekstremt fine partikkelformige strukturen til silikagass gir den fordelaktige mekaniske egenskaper. Silika betong er mindre permeabel enn ikke-armert betong og kan brukes til å støtte tunge belastninger. Skyskrapere og andre store bygninger som legger store mengder vertikalt trykk på sine strukturelle elementer, bruker vanligvis høyfast betong.

Silikabetong blandes ved å tilsette en spesifikk andel av gass til sement i enten våt eller tørr form. Andelen silikagass i den endelige betongblandingen bestemmes av nivået av materialstyrke som kreves. Sterkere blandinger av silisiumdioksidbetong, som kan inneholde så mye som 15 prosent av silika-røyk etter vekt, er mer sprø enn de vanligste blandingene, som inneholder 7-10 prosent.

Inntil omtrent på midten av 1970-tallet ble kiseldampen som ble produsert i kvartsreaksjoner ikke bevart for bruk, men ble i stedet sluppet ut i atmosfæren. Denne praksisen skapte miljøhensyn som førte til deponi av stoffet. Retningslinjer har siden blitt utviklet for å standardisere fysisk kvalitet, emballasje og andre kvaliteter for industriell bruk.