Microsilica

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Fum de silice, 380m² / g

Microsilica sau fumul de silice, sau fumul de silice este folosit ca aditiv mineral la ciment .

Caracteristici

Microsilica are un comportament pozzolanic și, prin urmare, participă la reacția de hidratare a cimentului, aducând o contribuție substanțială la formarea produselor de hidratare și, prin urmare, la caracteristicile pastei de ciment.

Productie industriala

Fumul de silice este un produs secundar al industriei de fabricație a cuptoarelor electrice pentru aliajele de siliciu metal și fero-siliciu.

In acest procedeu o mică cantitate de SiO2 este redus la SiO care trece în faza gazoasă , de unde, o dată reoxidized la SiO2, se separă sub forma unei pulberi foarte fine , cu o structură de sticlă (silice amorfă 85-98% [ 1] ) și cu activitate pozzolanică ridicată.
Diametrul sferelor care constituie microsilica variază între 0,01 și 1 um, adică de aproximativ 50 - 100 de ori mai mic decât cel al particulelor de clincher .

Marea finețe a microsferelor care alcătuiesc micro silica înseamnă că se comportă și ca un agregat foarte fin, umplând spațiile lăsate libere de granulele de ciment, făcând matricea de ciment mai compactă. Cu toate acestea, datorită suprafeței lor specifice ridicate, acestea nu pot fi utilizate în procente mari (<10%), deoarece ar fi forțat să crească conținutul de apă al amestecului ( regula Lyse ).

Fumul de silice este utilizat pentru ambalarea betonului de înaltă rezistență și durabilitate ridicată întotdeauna în asociere cu aditivi super-plastifianți pentru a menține cantitatea de apă de amestecare scăzută.
Fumul de silice poate fi folosit:

  • în stare naturală (sub formă de pulbere obținută prin arc electric);
  • sub formă de suspensie lichidă ( suspensie ) de particule cu un conținut uscat de 50% în masă. În acest caz, cantitatea de apă introdusă de suspensia care conține fum de silice trebuie luată în considerare la calcularea raportului echivalent apă / ciment;
  • în pungi de premix care conțin fum de silice și aditiv superplasticizant.

Utilizări și beneficii

Microsilica este utilizată pentru obținerea betoanelor cu porozitate foarte mică și, prin urmare, cu caracteristici de rezistență mecanică excepționale.

Pentru utilizarea în beton ca adaosuri de tip II (adaosuri pozzolanice sau activitate hidraulică latentă ), acestea trebuie să respecte UNI EN 13263 partea 1 și 2 și să poarte marcajele CE.

Dacă o parte a cimentului este înlocuită cu fum de silice, se obține o îmbunătățire a rezistenței la toată întărirea, cu o creștere semnificativă a rezistenței finale.

Prin urmare, utilizarea microsilicii permite evitarea dozelor prea mari de ciment.
Adăugarea fumului de silice este cel mai simplu mod de a obține beton cu o rezistență mai mare de 80 N / mm 2 ( beton DSP ).

În plus față de reactivitatea marcată a materialului față de hidroxidul de calciu, care este generată de hidratarea cimentului Portland, semnificativ mai mare decât cea a altor adaosuri de tip II, contribuie, de asemenea, la acțiunea pozitivă a microsilicii asupra rezistenței. dimensiunile submicronice ale particulelor.

În faza inițială, particulele de fum de silice accelerează procesul de hidratare deoarece acționează ca centre de nucleizare pentru hidrații care se formează, ceea ce duce la o rezistență după o zi mai mare decât cea care ar fi obținută în absența adaosului.

Pentru a contribui la rezistența finală, efectul densificator sau de umplere este important: particulele de micro-silice, datorită dimensiunilor mici, pot fi introduse în golurile existente între particulele de ciment, astfel încât produsul reacției să fie amorf siliciu - hidroxid de calciu ( comportament pozzolanic ) poate face matricea de ciment foarte compactă și, prin urmare, mai rezistentă mecanic.

Acest lucru implică, de asemenea, o reducere semnificativă a permeabilității și, la nivelul interfeței pastă de ciment - agregat, are ca rezultat o îmbunătățire clară a rezistenței la legare, chiar și numai datorită reducerii produselor nedorite (Ca (OH) 2 , ettringit ) în zona.tranziție .

Dezavantaje

Datorită costului relativ ridicat, utilizarea fumului de silice este de obicei rezervată pentru producerea de betoane speciale, cum ar fi betoane de înaltă performanță .

Tipuri de ciment micro-silice

Conform UNI EN 197-1, cimentul portland cu micro silice, denumit cu inițialele D , este indicat ca tip de ciment II (CEM II / AD).

Procentul, în masă, ca element constitutiv principal trebuie să fie între 6 și 10%.

Microsilica care îndeplinește următoarele cerințe poate fi utilizată:

  • dioxid de siliciu amorf SiO2 ≥ 85% din masă
  • pierderea focalizării ≤ 4% în masă
  • suprafață specifică (netratată) (BET) ≥ 15 m² / g (determinată conform ISO 9277)

Respectarea reglementărilor

Microsilica pentru utilizare în beton ca adaosuri de tip II (adaosuri pozzolanice) în înlocuirea parțială a cimentului trebuie să respecte UNI EN 13263 partea 1 și 2 și să poarte marcajul CE.

Toate livrările de microsilice trebuie să fie însoțite de certificatul CE de conformitate cu standardul UNI EN 13263-1.

Marcaj CE

Marcajul CE nu reprezintă o marcă de calitate a produsului, ci înseamnă că produsul îndeplinește cerințele esențiale pentru acel produs și pentru utilizarea intenționată a acestuia.

Pentru microsilică există un singur sistem de atestare a conformității CE:

  • nivel 2+: este necesară o declarație de conformitate CE de conformitate cu standardul UNI EN 13263-1 (emisă de producător însoțită de producția de control al fabricii sau certificarea FPC emisă de un organism notificat.

În general, marcajul CE are loc prin aplicarea unei etichete direct pe produse sau prin imprimarea etichetei pe documentul de transport.

Aspectul și conținutul informațional al etichetei sunt descrise în următoarele puncte

Documentație însoțitoare

Fiecare aprovizionare trebuie să fie însoțită de următoarea documentație:

  • document de transport (DDT);
  • Declarația CE de conformitate emisă de producător care menționează cel puțin următoarele informații:
    • numele companiei producătoare
    • descrieri de produse
    • adresa unității
    • numărul FPC
  • Certificare de control al procesului din fabrică emisă de un organism notificat
  • etichetă cu simbolul CE și toate datele necesare aplicate pe ambalaj sau pe bonul de livrare;

Eticheta CE

Eticheta cu simbolul CE, în versiunea simplificată, trebuie să conțină cel puțin următoarele informații:

  • Marcajul de conformitate CE, format din simbolul "CE"
  • numărul de identificare al organismului de certificare (de exemplu, 0123)
  • numele sau marca de identificare și adresa producătorului
  • ultimele două cifre ale anului în care a fost aplicat marcajul (de exemplu, 10 pentru 2010)
  • numărul certificatului de confotnitate al FPC (de ex. 0123CPD). Adesea acest număr este asociat cu cel anterior (de ex. 0123CPD-010)
  • standard la care produsul este conform (UNI EN 13263-1)

În forma extinsă (metoda 3) eticheta poate conține:

  • Descriere produs
  • informații despre produs și caracteristicile relevante

Legislație de referință

  • UNI EN 13263-1: Fumuri de silice pentru beton - Partea 1: Definiții, cerințe și criterii de conformitate
  • UNI EN 13263-2: Fumuri de silice pentru beton - Partea 2: Evaluarea conformității

Notă

  1. ^ este silice necristalizată și, prin urmare, are o structură complet sticloasă

Bibliografie

  • P. Pedeferri - L. Bertolini , „Coroziunea în medii concrete și naturale” - McGraw-Hill
  • Președinția Consiliului LL.PP. , „Liniile directoare pentru betonul structural

Elemente conexe

Alte proiecte