پودر میکروسیلیس راز بتن مستحکم و با دوامی است که در ایمنی و استاندارد سازی ساختمان‌ها به کار گرفته می‌شود. صنعت ساخت و ساز همواره در پی یافتن راهکارهایی برای ارتقاء کیفیت و دوام سازه‌هاست. بنابراین مواد افزودنی مانند پورد میکروسیلیس نقش مهمی‌در بهبود عملکرد بتن و نهایتا ایمنی سازه‌ها ایفا می‌کنند. در این مقاله قصد داریم به معرفی پودر میکروسیلیس، مزایای خرید میکروسیلیس و کارایی متنوع آن در صنایع مختلف بپردازیم.
پودر میکروسیلیس چیست؟
پودر میکروسیلیس با ورود خود به عرصه بتن سازی، انقلاب بزرگی در استحکام و دوام سازه‌های بتنی ایجاد کرد. پودر میکرو سیلیس (Microsilica) که پودر میکروسیلیکا نیز نامیده می‌شود؛ یک نوع سیلیس غیر بلوری (آمورف) از جنس دی اکسید سیلیکون است.
به طور کلی ابعاد پودر میکروسیلیس کمتر از یک میکرومتر است که حاصل فرآیند فرآوری دود سیلیسی (Silica Fume) هستند.طی فرآیندهای شیمیایی فروآلیاژهای سیلیسیم و سیلیکون متال حاصل می‌شود. با خرید پودر میکروسیلیس می‌توان آن را با سیمان پرتلند واکنش داد و محصول جانبی این واکنش، شبکه‌ای سه بعدی از هیدروفولات سیلیکا تشکیل داد. ساختار همین شبکه، عامل اصلی بهبود خواص مکانیکی و دوام فوق العاده بتن به شمار می‌رود.
منشاء تولید پودر میکروسیلیس چیست؟
پودر میکروسیلیس از فرآیند تولید فروآلیاژهای سیلیسیوم و سیلیکون متال حاصل می‌شود. در این فرآیند، کوارتز (SiO2) با کربن در کوره‌های قوس الکتریکی حرارت داده می‌شود. محصول نهایی این فرآیند، فروآلیاژ سیلیسیوم است که بخش قابل توجهی از آن را سیلیکون (Si) تشکیل می‌دهد. با این حال، طی این فرآیند، مقداری از سیلیسیم اکسیده نشده و به صورت دود سیلیسی از کوره خارج می‌شود. این دود، پس از جمع آوری و فرآوری، به محصول پودری با ویژگی‌های منحصر به فرد تبدیل می‌گردد که در سایت سیوان لند قابل خریداری است.
ویژگی‌های پودر میکروسیلیس (شباهت میکروسیلیس به سیمان!)
پودر میکرو سیلیس، پودری به رنگ خاکستری روشن است که تنها از نظر ظاهری شباهت‌هایی به سیمان دارد. وزن مخصوص این پودر، حدود 2.5 گرم بر سانتی‌متر مکعب است. ذرات این محصول پودری، کروی شکل و غیر کریستالی (آمورف) هستند. ریز بودن فوق العاده این ذرات، سطح ویژه بسیار بالایی را برای آن‌ها به ارمغان آورده است که همین عامل، کلید واکنش پذیری بالای پودر میکرو سیلیس با سیمان پرتلند به شمار می‌رود.
نگاهی گذرا بر تاریخچه مصرف و مشخصات فیزیکی میکروسیلیس نظیر : چگالی (وزن مخصوص) و آنالیز عملکرد فرمول شیمیایی این ترکیب پودری، بهترین دلیل استفاده از فواید و خواص پودر میکرو سیلیس در رفع معایب معمول طرح اختلاط بتن آب‌بند در خصوص دانه‌بندی و عوارض نفوذپذیری تحت اثر مایعات خورنده سطح بتن و مضرات پیرو آن را عرضه می‌کند.
چرا باید از پودر میکرو سیلیس در بتن استفاده کرد؟
خرید پودر میکروسیلیس و اضافه کردن آن به مخلوط بتنی، با مزایای متعددی همراه است که در نهایت منجر به ارتقاء کیفیت و دوام سازه‌های بتنی می‌گردد. در ادامه به برخی از مهم‌ترین این مزایا اشاره می‌کنیم.
1. افزایش مقاومت و دوام بتن
یکی از بارزترین مزایای استفاده از پودر میکروسیلیس در بتن، افزایش قابل توجه مقاومت و دوام آن است. این بهبود در چندین جنبه قابل بررسی است:
2. مقاومت فشاری
پودر میکروسیلیس با پر کردن فضای خالی بین ذرات سیمان و سنگدانه‌ها، سبب ایجاد یک شبکه متراکم‌تر و یکپارچه‌تر در بتن می‌شود. این شبکه متراکم، مقاومت فشاری بتن را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهد. تحقیقات نشان داده‌اند که با افزودن مقدار مناسبی از پودر میکروسیلیس به مخلوط بتن، می‌توان مقاومت فشاری آن را تا 30 درصد نسبت به بتن معمولی ارتقاء بخشید. این ویژگی، پودر میکرو سیلیس را به گزینه‌ای برای سازه‌های تحت بارهای سنگین مانند پل‌ها، ستون‌ها و ساختمان‌های بلندمرتبه تبدیل کرده است.
3. مقاومت سایشی
ذرات ریز و سخت پودر میکروسیلیس، در برابر سایش از خود مقاومت بالایی نشان می‌دهند. این ویژگی به بتن حاوی پودر میکرو سیلیسی نیز منتقل شده و مقاومت آن را در برابر سایش ناشی از تردد و عوامل محیطی افزایش می‌دهد.
استفاده از پودر میکروسیلیس در کفپوش‌های صنعتی، سطوح شیب دار و سازه‌های هیدرولیکی که در معرض سایش مداوم قرار دارند، بسیار کاربردی است.
4. مقاومت در برابر مواد شیمیایی
پودر میکروسیلیس، به دلیل ماهیت سیلیسی، در برابر نفوذ بسیاری از مواد شیمیایی خورنده از جمله اسیدها، سولفات‌ها و کلریدها مقاوم است. این ویژگی به بتن حاوی این پودر نیز منتقل می‌شود و از آن در برابر تخریب ناشی از عوامل شیمیایی محافظت می‌کند.
بنابراین، استفاده از پودر میکروسیلیس در سازه‌های بتنی که در معرض محیط‌های شیمیایی خورنده مانند تاسیسات صنعتی، نیروگاه‌ها و سازه‌های دریایی قرار دارند، بسیار حائز اهمیت است.
5. کاهش نفوذپذیری بتن
یکی دیگر از مزایای قابل توجه استفاده از پودر میکروسیلیس در بتن، کاهش قابل توجه نفوذپذیری آن است. ذرات ریز پودر میکروسیلیس، منافذ و درزهای ریز موجود در بتن را پر کرده و مسیر نفوذ آب و سایر مایعات را مسدود می‌کنند.
کاهش نفوذپذیری بتن، مزایای متعددی به همراه دارد. از جمله این مزایا می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
افزایش دوام بتن در برابر یخ زدگی و آب شدن: نفوذ مکرر آب به داخل بتن و یخ زدن آن، می‌تواند سبب ایجاد ترک و تخریب در بتن شود. کاهش نفوذپذیری با استفاده از پودر میکروسیلیس، از یخ زدگی و خرابی ناشی از آن جلوگیری می‌کند.
کاهش خوردگی میلگردهای فولادی: نفوذ آب و یون‌های کلرید به داخل بتن، می‌تواند سبب خوردگی میلگردهای فولادی درون آن شود. کاهش نفوذپذیری با استفاده از پودر میکروسیلیس، از خوردگی آرماتور (reinforcement) و حفظ استحکام سازه جلوگیری می‌کند.
بهبود مقاومت در برابر آتش سوزی: بتن حاوی پودر میکروسیلیس، در برابر آتش سوزی از مقاومت بالاتری برخوردار است. کاهش نفوذپذیری، مانع از نفوذ گرما به داخل بتن و حفظ مقاومت و یکپارچگی سازه در هنگام آتش سوزی می‌گردد.
6. بهبود کارایی بتن
استفاده از پودر میکروسیلیس در بتن، علاوه بر بهبود خواص مکانیکی و دوام، بر کارایی آن نیز تاثیر مثبتی می‌گذارد. این بهبود کارایی در موارد زیر قابل ملاحظه است:
7. کاهش اسلامپ
اسلامپ، روانی و شکل پذیری بتن تازه است. اسلامپ بالا، سبب روان شدن بیش از حد بتن و مشکلات اجرا مانند جداشدگی سنگدانه‌ها می‌شود. پودر میکروسیلیس با خاصیت پرکنندگی، اسلامپ بتن را کاهش داده و شکل پذیری آن را بهبود می‌بخشد.
8. افزایش چسبندگی
ذرات ریز پودر میکروسیلیس، چسبندگی بین ذرات سیمان و سنگدانه‌ها را افزایش می‌دهند. این افزایش چسبندگی، سبب بهبوداین افزایش چسبندگی، سبب بهبود یکپارچگی بتن و کاهش خطر ترک خوردگی ناشی از تنش‌های داخلی و خارجی می‌گردد. همچنین، چسبندگی بالای بتن حاوی پودر میکروسیلیس، اتصال بهتری را بین بتن و فولاد (میلگرد) ایجاد کرده و عملکرد سازه را ارتقاء می‌بخشد.
9. کاهش مصرف سیمان
یکی از مزایای جالب توجه استفاده از پودر میکروسیلیس در بتن، امکان کاهش مصرف سیمان است. پودر میکروسیلیس به دلیل خاصیت پرکنندگی و ریزدانگی، می‌تواند تا حدودی جایگزین سیمان در مخلوط بتن شود. این امر، ضمن حفظ و یا حتی بهبود خواص بتن، سبب کاهش هزینه‌های ساخت و ساز می‌گردد.
البته، کاهش مصرف سیمان با پودر میکروسیلیس نیازمند طراحی دقیق ترکیب بتن (Mix Design) است. یک مهندس عمران مجرب با در نظر گرفتن نوع و مقدار سیمان، سنگدانه‌ها، مواد افزودنی و سایر پارامترها، می‌تواند نسبت بهینه پودر میکروسیلیس را برای دستیابی به خواص مورد نظر بتن تعیین نماید.
کاربردهای پودر میکروسیلیس در صنعت
همانطور که اشاره شد، پودر میکروسیلیس به دلیل خواص منحصر به فرد خود، کاربردهای متنوعی در صنایع مختلف پیدا کرده است. در ادامه به برخی از مهم ترین این کاربردها اشاره می‌کنیم:
ساخت و ساز
سازه‌های بتنی حجیم: در سازه‌های بتنی حجیم مانند سدها، نیروگاه‌ها و اسکله‌ها، کنترل ترک خوردگی ناشی از حرارت هیدراتاسیون سیمان از اهمیت بالایی برخوردار است. استفاده از پودرهای میکروسیلیس با کاهش نفوذپذیری و افزایش مقاومت حرارتی، به کنترل ترک خوردگی در این سازه‌ها کمک می‌کند.
بتن با عملکرد بالا (High Performance Concrete – HPC): بتن با عملکرد بالا، نوعی بتن با ویژگی‌های مکانیکی و دوام بسیار عالی است که در سازه‌های حساس و با اهمیت بالا مانند پل‌های کابلی، ساختمان‌های بلندمرتبه و سازه‌های هسته ای به کار می‌رود. پودر میکروسیلیس، یکی از اجزای اصلی در تولید بتن با عملکرد بالا به شمار می‌رود.
بتن پیش ساخته: استفاده از میکروسیلیس در تولید قطعات بتنی پیش ساخته مانند تیرچه بلوک، بلوک‌های سقفی و دال‌های بتنی، سبب افزایش مقاومت، دوام و کاهش نفوذپذیری این قطعات می‌گردد.
صنایع نفت، گاز و پتروشیمی
در این صنایع، از بتن حاوی پودر میکروسیلیس برای ساخت مخازن ذخیره سازی، سکوهای حفاری و خطوط لوله استفاده می‌شود. مقاومت بالا در برابر مواد شیمیایی خورنده و نفوذپذیری پایین، از جمله دلایل استفاده از میکروسیلیس در این صنعت است.
سازه‌های دریایی
مقاومت بالای بتن حاوی پودر میکروسیلیس در برابر آب شور و سولفات‌ها، آن را به گزینه ای ایده آل برای ساخت اسکله‌ها، موج شکن‌ها و سازه‌های دریایی دیگر تبدیل کرده است.
مقدار مصرف پودر میکروسیلیس در بتن چقدر است؟
استفاده از میکروسیلیس در بتن، نیازمند رعایت نکات فنی خاصی است. در ادامه به دو مورد از مهم ترین این نکات اشاره می‌کنیم:
میزان مصرف میکروسیلیس در بتن، به عوامل مختلفی از جمله نوع و مقدار سیمان، اسلامپ موردنظر، نوع سازه و خواص نهایی بتن بستگی دارد. به طور کلی، مقدار مصرف پودر میکروسیلیس معمولا بین 5 تا 10 درصد وزن سیمان است.
استفاده از مقدار بیش از حد پودر، می‌تواند سبب کاهش کارایی بتن و مشکلات اجرا شود. بنابراین، تعیین مقدار دقیق پودر بر اساس نیاز پروژه، از اهمیت بالایی برخوردار است.
توصیه می‌شود برای تعیین مقدار مناسب پودر ، از دستورالعمل‌های فنی تولیدکنندگان این محصول و یا مشاوره با مهندسان عمران مجرب استفاده نمایید.
روش اختلاط میکروسیلیس پودری در بتن
نحوه اختلاط میکروسیلیس پودری با سایر اجزای بتن نیز بر عملکرد نهایی آن تاثیرگذار است. به طور کلی، دو روش رایج برای اختلاط پودر میکروسیلیس با بتن وجود دارد:
- اختلاط داخلی (Internal Mixing): در این روش، میکروسیلیس پودری به همراه سایر اجزای خشک بتن (سیمان، سنگدانه‌ها) مخلوط می‌شود. سپس، آب و سایر افزودنی‌ها به مخلوط اضافه شده و هم زدن ادامه می‌یابد تا مخلوطی یکنواخت به دست آید.
- اختلاط خارجی (External Mixing): در این روش، پودر میکروسیلیس به صورت جداگانه با بخشی از آب اختلاط مخلوط شده و به صورت دوغاب در می‌آید. سپس، دوغاب مذکور در مراحل انتهایی اختلاط به مخلوط بتن اضافه می‌شود.
انتخاب روش اختلاط مناسب، به نوع و مقدار پودر میکروسیلیس، نوع اختلاطگر و سایر شرایط پروژه بستگی دارد.
نکات ایمنی در استفاده از پودر میکروسیلیس
میکروسیلیس پودری ، ماده ای بسیار ریز و سبک است که به راحتی می‌تواند در هوا معلق شود. استنشاق ذرات پودر میکروسیلیس می‌تواند سبب تحریک سیستم تنفسی شود. بنابراین، رعایت نکات ایمنی در هنگام کار با پودر میکروسیلیس از اهمیت بالایی برخوردار است.
در ادامه به برخی از مهم ترین نکات ایمنی در استفاده از انواع پودرهای میکروسیلیس اشاره می‌کنیم:
- استفاده از وسایل ایمنی: هنگام کار با پودر میکروسیلیس، استفاده از ماسک تنفسی مناسب (ماسک N95 یا بالاتر)، دستکش، عینک ایمنی و لباس کار ضروری است.
- تهویه مناسب: در محل کار با پودر میکروسیلیس، از تهویه مناسب برای جلوگیری از تجمع ذرات معلق در هوا استفاده نمایید.
- نگهداری صحیح: پودر میکروسیلیس را در بسته بندی‌های دربسته و در محیط خشک و خنک نگهداری کنید. از ریختن و پراکنده شدن میکروسیلیس پودری در محیط کار خودداری نمایید.
- شستشوی مناسب: پس از اتمام کار با انواع میکروسیلیس، لباس‌های کار خود را بشویید و دوش بگیرید تا از باقی ماندن ذرات پودر روی بدن جلوگیری شود.
با رعایت این نکات ایمنی می‌توانید از خطرات ناشی از کار با میکروسیلیس پیشگیری کرده و به سلامت کارگران و ایمنی آن‌ها احترام بگذارید.
خرید پودر میکروسیلیس | سیوان لند
پودر میکروسیلیس، ماده‌ای شگفت‌انگیز با قابلیت‌های فراوان است که بیشترین تحول را در صنعت بتن سازی داشته است. با افزودن این پودر به مخلوط بتن، می‌توان مقاومت، دوام، نفوذپذیری و کارایی آن را به طور قابل توجهی ارتقاء بخشید. کاربردهای گسترده پودر میکروسیلیس در صنایع مختلف، نشان دهنده نقش مهم آن در ساخت سازه‌های مستحکم و با دوام است. امیدواریم با مطالعه این مقاله، با ماهیت، مزایا و کاربردهای میکروسیلیس پودری در بتن آشنا شده باشید. در سایر مقاله‌ها از پاورژل میکروسیلیس نیز اطلاعات خوبی برای خرید دریافت کنید.
شما خریدار محترم می‌توانید برای اطلاع بیشتر از استعلام قیمت‌های روز مصالح ساختمان و نحوه سفارش آنلاین انواع محصولات پودری صنعت ساختمان به ویژه خرید پودر میکروسیلیس به سایت سیوان لند مراجعه کنید. هم چنین تامیین‌کنندگان و فروشندگان مصالح ساختمان در سراسر کشور برای همکاری در فروش و ایجاد فروشگاه اختصاصی آنلاین خود در بزرگترین مارکت مصالح ساختمان( سیوان لند) می‌توانند با همکاران بخش پشتیبانی سیوان لند در تماس باشید. ما آماده یک همکاری گرم و صمیمانه با شما هستیم.
