微硅粉是什么
微硅粉也叫硅灰或稱凝聚硅灰，英文為Microsilica or Silica fume。是鐵合金在冶煉硅鐵和工業硅（金屬硅）時，礦熱電爐內產生出大量揮發性很強的SiO2和Si氣體，氣體排放后與空氣迅速氧化冷凝沉淀而成。微硅粉是大工業冶煉中的副產物，整個過程需要用除塵環保設備進行回收，因為質量比較輕，還需要用加密設備進行加密。
微硅粉的物理和化學性能
物理性能
（1）顏色：微硅粉是硅鐵或金屬硅生產過程中由礦熱爐中的高純石英、焦炭和木屑還原產生的副產品，主要成分是SiO2，一般微硅粉的顏色在淺灰和深灰之間，SiO2本身是無色的，其顏色主要取決于碳和氧化鐵的含量，碳含量越高，顏色越暗；另外加密的硅粉要比自然硅粉顏色暗。
（2）粒徑：微硅粉的平均粒徑為0.15~0.20μm（微米）左右，是水泥顆粒直徑的1／100，所以硅粉能高度分散于混凝土中，填充在水泥顆粒之間而提高密實度，同時微硅粉具有很高的活性，能更快更全面的與水泥水化產生的氧氫化合物反應。
（3）比表面積：15000-20000m2/kg
（4）比重的密度：硅粉主要有兩種供應形態，即原態微硅粉和增密微硅粉。
a、原態微硅粉，即通過收塵器直接收集得到的產品，松散容積約為150－300kg／m3，原態硅粉一般采用袋裝運輸，由于密度很小，長途運輸效率較低，使用時多采用人工直接破袋將微硅粉倒人混凝土攪拌機，工作環境粉塵大，工作效率低。
b、增密微硅粉，為解決原態微硅粉不宜長途運輸及效率低的問題，開發出了提高微硅粉松散密實度的微硅增密技術。這種技術使原態微硅粉在壓縮空氣流的作用下，滾動聚集成小的顆粒團，從而將微硅粉的松散容積提高到 350－700 kg／m3，大大方便了使用，增密微硅粉小顆粒團的顆粒凝聚力較弱，在混凝土攪拌機中的攪拌過程非常容易散開，因此微硅粉顆粒能在骨料投料后投入攪拌機，以保證增密微硅顆粒團散開和良好的分散。
一、微硅粉的作用：
物理作用：
因顆粒細，它填充了水泥顆粒之間的孔隙，使漿體更致密，改善了水泥、骨料的微觀組織結構，從而提高了混凝土材料的宏觀物理—力學性能（強度、抗滲性、耐久性、彈性模量等）。
化學反應作用：
硅粉中的主要成份二氧化硅(SiO2 )在堿性激發條件下，能與水泥水化析出的Ca(OH2)起反應，生成具有水硬性質的硅酸鹽膠體—水化硅酸鈣凝膠(又稱CSH凝膠)，這些凝膠堵塞在毛細管中，使毛細管孔變小，而且不連續，從而大大提高了混凝土密實性。并且水化硅酸鈣凝膠強度遠大于Ca(OH)2 凝膠。因此，硅粉具有火山灰效應和微粒效應兩種優點，能改善新拌混凝土的泌水性和粘聚性，達到全面提高混凝土質量的目的。
1、顯著提高抗壓、抗折、抗滲、防腐、抗沖擊及耐磨性能。
2、具有保水、防止離析、泌水、大幅降低砼泵送阻力的作用。
3、顯著延長砼的使用壽命。特別是在氯鹽污染侵蝕、硫酸鹽侵蝕、高濕度等惡劣環境下，可使砼的耐久性提高一倍甚至數倍。
4、大幅度降低噴射砼和澆注料的落地灰，提高單次噴層厚度。
5、是高強砼的必要成份，已有C150砼的工程應用。
6、具有約5倍水泥的功效，在普通砼和低水泥澆注料中應用可降低成本.提高耐久性。
7、有效防止發生砼堿骨料反應。
8、提高澆注型耐火材料的致密性。在與Al2O3并存時，更易生成莫來石相，使其高溫強度，抗熱振性增強。
二、微硅粉的適用范圍：
微硅粉適用于商品砼、高強度砼、自流平砼、不定形耐火材料、干混（預拌）砂漿、高強度無收縮灌漿料、耐磨工業地坪、修補砂漿、聚合物砂漿、保溫砂漿、抗滲砼、砼密實劑、砼防腐劑、水泥基聚合物防水劑；橡膠、塑料、不飽合聚酯、油漆、涂料以及其他高分子材料的補強，陶瓷制品的改性，汽車輪胎的耐磨改性等等。
三、微硅粉的應用領域：
1﹑用于砂漿與砼中：高層建筑物、海港碼頭、水庫大壩、水利、涵閘、鐵路、公路、橋梁、地鐵、隧道、機場跑道、砼路面以及煤礦巷道錨噴加固等。
2﹑材料工業中：
（1）高檔高性能低水泥耐火澆注料及預制件，使用壽命是普通澆注料的三倍，耐火度提高約100℃，高溫強度及抗熱震性能都明顯改善。已普遍應用于：焦爐、煉鐵、煉鋼、軋鋼、有色金屬、玻璃、陶瓷及發電等行業。（2）大型鐵溝及鋼包料、透氣磚、涂抹修補料等。
（3）自流型耐火澆注材料及干濕法噴射施工應用。
（4）氧化物結合碳化硅制品（陶瓷窯窯具、隔焰板等）。
（5）高溫型硅酸鈣輕質隔熱材料。
（6）電瓷窯用剛玉莫來石推板。
（7）高溫耐磨材料及制品。
（8）剛玉及陶瓷制品。
（9）賽隆結合制品。目前除在澆注型耐火材料中普遍使用之外，在電熔和燒結型耐火材料亦獲得大量應用。
3、新型墻體材料、飾面材料：
（1）墻體保溫用聚合物砂漿、保溫砂漿、界面劑。
（2）水泥基聚合物防水材料。
（3）輕骨料保溫節能砼及制品。
（4）內外墻建筑用膩子粉加工。
4、 其他用途：
（1）硅酸鹽磚原料。
（2）生產水玻璃。
（3）用做有機化合物的補強材料。因其成份與氣相法生產的白炭黑相近。可以用在橡膠、樹脂、涂料、油漆、不飽合聚酯等高分子材料中用作填充補強材料。
（4）化肥行業中用作防結塊劑。
四、微硅粉在混凝土中的應用：
（1）提高混凝土早期強度和最終強度
當微硅粉對水泥的取代率為30%以內時，蒸氣溫度為80℃，砂漿一天的抗壓強度為不摻微硅粉的2倍，（100MPa）；若無采用蒸壓養護，則幾乎達3倍（150MPa）；采用標準養護，砂漿的抗壓強度也明顯提高。當微硅粉與高效堿水劑復合使用時，可使混凝土的水膠比（W/C+Si）降至0.13-0.18，水泥顆粒之間被硅粉填充密實，混凝土的抗壓強度為不摻硅粉的3-5倍。
（2）增加混凝土致密度
混凝土中摻入微硅粉增加了起反應的硅含量，在電鏡下觀察，摻硅混凝土的水泥石空隙中有晶體生長。另外，微硅粉顆粒很細小，均勻地填充了混凝土微孔。國外用水泥注入法測定，無論哪種養護條件，摻微硅粉的混凝土水泥石微孔容積均明顯減少。
（3）改善混凝土離析和泌水性能
澆灌混凝土之后，往往產生水從混凝土中分離出來的現象，即在表層形成水膜，也稱之為浮漿，使上層混凝土分布不均勻，影響建筑質量。國外研究證明，微硅粉摻入量即取代率Si/（Si+C）愈多，混凝土材料愈難以離析和泌水。當取代率達15%時，混凝土坍落即使達15-20cm，也幾乎不產生離析和泌水；當取代率達20-30%時，將該混凝土直接放入自來水中也不宜產生離析。由于微硅粉對混凝土離析和泌水性能的改善，使摻微硅粉混凝土可以用作海港、隧道等水下工程。
（4）提高混凝土的抗滲性、抗化學腐蝕性和比電阻。
（5）增加強度：當摻量為5-10%時。混凝土強度可提高10%-30%，抗折強度提高10%以上。
