دوده سیلیسی (میکرو سیلیس) (Silica Fume)
دوده سیلیسی محصول فرعی کارخانجات تولید سیلیسیم یا آلیاژهای سیلیسیم بخصوص فروسیلیسیم است که برای فرایندهایی که برای کاهش درجه حرارت زیاد کوارتز استفاده میشود تولید میگردد.
در طول فرآیند، مقداری از منوکسیدسیلیسیم به صورت بخار از بالای کوره خارج میشود و بعد از سرد شدن شکل میگیرد. در قسمتهای فوقانی سردتر کوره منواکسید سیلیسیم به صورت دانههای بسیار ریز سیلیس بیشکل( آمورف) درمیآید و بعد از حذف اجزاء درشتتر در نهایت دوده سیلیسی را در پشت فیلتر جدا میسازند.
هدف اصلی کاربرد دوده سیلیسی در ابتدا به عنوان جایگزین نمودن بخشی از سیمان با این ماده زائد برای کاهش هزینه سیمان مصرفی بوده ولی با افزایش قیمت دوده سیلیسی کاربرد فوق مقرون به صرفه نیست و بنابراین دوده سیلیسی به عنوان یک ماده مضاف جهت به دست آوردن خواص مورد نظر به بتن اضافه میگردد.
در بین مواد پوزولانی، دوده سیلیسی، یکی از فعالترین آنهاست. تفاوت اساسی دوده سیلیسی با سایر پوزولانها در این است که فعالیت پوزولانی آن زودتر از سایر پوزولانها قابل حصول است. به علّت فعالیت شدید پوزولانی، دوده سیلیسی با هیدروکسید کلسیم غیرمفید ترکیب شده و آن را تبدیل به سیلیکات کلسیم پایدار مینماید.
آزمایش نشان میدهد که با افزایش مقدار دوده سیلیسی در بتن، درصد هیدروکسید کلسیم خمیر سیمان به شدت کاهش مییابد و با اضافه کردن 20 درصد دوده سیلیسی تقریباً تمام هیدروکسید کلسیم خمیر سیمان از بین میرود. این امر از آن جهت حائز اهمیت است که هیدروکسید کلسیم، خود منشأ ضعف بتن میشود. زیرا آب میتواند آن را در خود حل کند و به خارج از بتن انتقال دهد که سبب بروز سفیدک در سطح بتن میشود و یا سولفاتها با آن ترکیب شده و باعث افزایش حجم آن میشوند که در نتیجه باعث تخریب بتن میشوند.
همچنین واکنشهای قلیایی سیلیسی سنگدانهها نیز با وجود هیدروکسید کلسیم در خمیر سیمان تشدید میگردد.
سرباره کوره آهنگدازی
معمولاً اجزای اصلی سرباره آهک، سیلیس و آلومین هستد؛ یعنی همان اکسیدهای تشکیل دهنده سیمان، با این تفاوت که سرباره تقریباً فاقد اکسید آهن است.
فقط سربارهای که با سرعت سرد شده و حالت غیرکریستالی دارد میتواند در اثر ترکیب با اجزای سیمان به صورت فعال درآید. سرباره را میتوان همراه کلینکر سیمان آسیاب کرد و یا به صورت پودر با سیمان مخلوط کرد.
هیدروکسید کلسیم میل ترکیبی سرباره با آب را زیاد میکند و در نتیجه سرباره مانند سیمان پرتلند با آب واکنش نشان میدهد اما واکنش آن در درازمدت صورت میگیرد.