Vad är Silica Fume?

Kiseldioxidrök är ett ämne som används för att förbättra styrkan hos betong. Den produceras under syntesen av kiselmetall eller ferrosilikonlegeringar, när reduktionen av kvarts med hög renhet vid hög temperatur i en elektrisk ugn avger kiseloxidgas. Gasen reagerar med syre och kondenseras till kiseldioxidrök, ett fint vitt pulverämne som huvudsakligen består av kiseldioxid. Detta ämne ska inte förväxlas med rökning av kiseldioxid, även känd som pyrogen kiseldioxid, som har en annan sammansättning och används för att tjocka milkshakes och färger.

Liksom andra pozzolaniska material reagerar kiseldioxidrök med kalciumhydroxid för att skapa starka bindningar i cementblandningen. Tillsatsen av kiseldioxidrök till betong minskar betongens vatteninnehåll och gör den mindre mottaglig för korrosion orsakad av marina salter och kloridjoner. Detta gör det särskilt användbart i strukturer exponerade för vatten, till exempel dammar eller broar.

Det har visats att tillsats av kiseldioxidrök till en betongblandning reducerar expansionsnivån och sprickbildning som är resultatet av alkalikiseldioxidreaktioner (ASR). ASR uppstår vanligtvis när hydroxidjoner reagerar med kiseldioxid i en cementblandning för att bilda en kalcium- och alkalisilikatgel, som strömmar in i porösa utrymmen i betongen. Gelén orsakar expansion och sprickbildning, vilket leder till eventuellt strukturellt fel.

Den extremt fina partikelformiga strukturen hos kiseldioxidrök ger den fördelaktiga mekaniska egenskaper. Kiseldioxidbetong är mindre permeabel än icke-armerad betong och kan användas för att stödja tunga laster. Skyskrapor och andra stora byggnader som sätter stora mängder vertikalt tryck på sina konstruktionselement använder vanligtvis höghållfast betong.

Kiseldioxidbetong blandas genom att tillsätta en specifik andel av rök till cement i antingen våt eller torr form. Andelen kiseldioxidrök i den slutliga betongblandningen bestäms av den erforderliga materialstyrkan. Starkare blandningar av kiseldioxidbetong, som kan innehålla så mycket som 15 viktprocent kiseldioxidrök, är mer sprött än de vanligare blandningarna, som innehåller 7-10 procent.

Fram till mitten av 1970-talet konserverades inte kiseldioxidången som producerades vid kvartsreaktioner för användning utan släpptes istället ut i atmosfären. Denna praxis skapade miljöproblem som ledde till deponering av ämnet. Sedan har riktlinjer utvecklats för att standardisera fysisk kvalitet, förpackning och andra kvaliteter för industriellt bruk.