硅粉的物理特性
硅粉的主要品質(zhì)指標(biāo)是它的SiO2含量和細(xì)度。SiO2含量越高、細(xì)度越細(xì)，其對混凝土的改性效果也越好。因各國的試驗方法不同，其對硅粉主要品質(zhì)指標(biāo)的規(guī)定也不一樣。
(1)硅粉是一種非常細(xì)的粉末，主要成分是顆粒極細(xì)(0．1～0．2um)的無定型的二氧化硅。它的平均粒徑比水泥小100倍，比表面積約為15-20m2／g。
(2)因為硅是從蒸氣冷凝而得，故其粉末具有球狀形態(tài)。
(3)這種粉末含有85％-95％以上玻璃態(tài)的活性二氧化硅。
(4)硅粉的密度為2.2～2.59／cm3，堆積密度為200～300kg／m3。
硅粉摻入混凝土后，對新拌合硬化混凝土的作用與上述幾個特性有關(guān)。硅灰的物理性質(zhì)決定了硅灰的微小顆粒具有高度的分散性，可以充分地填充在水泥顆粒之間，提高漿體硬化后的密實度。
2．化學(xué)特性
硅粉一般含有90％以上的SiO2，且大部分為無定型二氧化硅，其成分則根據(jù)合金品種不同而有變化。我國部分地區(qū)生產(chǎn)的硅粉化學(xué)成分見表4.5-3。
由表4·5-3-1可知，硅灰的主要化學(xué)成分為非晶態(tài)的無定型二氧化硅(SiO：)，一般占90％以上。高細(xì)度的無定型SiO：具有較高的火山灰活性，即在水泥水化產(chǎn)物氫氧化鈣(Ca(OH)z)的堿性激發(fā)下，SiOz能迅速與Ca(OH)：反應(yīng)，生成水化硅酸鈣凝膠(C—S—H)，提高混凝土強度并改善混凝土性能。
硅粉是鐵合金廠在冶煉硅鐵合金或金屬硅時，從煙塵中收集的一種飛灰。硅粉的顆粒主要呈球狀，粒徑小1um，平均粒徑約0.1um。用氮氣吸附方法測定的比表面積達(dá)180000cm2／g，比水泥顆粒細(xì)兩個數(shù)量級。
硅粉的主要成分為無定型SiO2。與粉煤類似，硅粉能與水泥水化產(chǎn)生的Ca(oH)2起反應(yīng)生成C．S．H凝膠。由于硅粉SiO2含量極高(通常用于高強混凝土中的硅粉的SiO：含量高達(dá)85％以上)，上具有極高的火山灰活性，對混凝土早、中期的強度發(fā)展特別有利。
此外，當(dāng)它均勻地分布于水化產(chǎn)物中時，其極細(xì)的顆粒還具有良好的微填充效應(yīng)，使混凝土的孔結(jié)構(gòu)充分致密。
上述兩個特性使得高性能混凝土的強度與耐久性顯著提高。
