Ultrazvukový Míchání cementové kaše pro beton

Ultrazvukový Míchání cementové kaše nabízí velký přínos pro prefabrikovaných tvarování, drycast a betonárky. To zahrnuje: Kratší počáteční a konečné nastavení času, nižší dávkování superplastifikátor, rychlejší a úplnější hydratace, jakož i vyšší pevnost v tlaku.
Tradiční betonové směsi technologie, jako je například “na silnici míšení” nebo rotační míchačky poskytovat nedostatečnou mísicí účinek se rozptýlit aglomeráty částic cementu a dalších cementových materiálů, jako je létavý popílek nebo křemen, Zatímco vnější částice těchto aglomerátů jsou vystaveny vodě, vnitřní povrchy částic zůstávají suché. To má za následek pomalé a neúplné hydrataci.

Výhody ultrazvukové technologie míchání

Ultrazvukové dispergační je nejpokročilejší technologie deaglomerování a rozptýlit mikronů-velikost a nano-velikosti materiály v kapalinách. Ultrazvukové míchání používá kavitačné smykové síly, které jsou účinnější při míšení jemných částic materiálu než konvenční rotační míchačky a rotor-stator míchačky. Pro cement, křemenPopílek, pigmenty nebo CNT, Výkon těchto materiálů je významně zvýšena ultrazvukové Dispergace, Protože zlepšuje distribuci částic a styku s vodou.
Během hydratace – reakce cementu s vodou – C-S-H-fáze roste jehlicovité struktury. Obrázky níže ukazují mikrostrukturu v cementové pasty po dobu 5 hodin hydratace. V působení ultrazvuku cementové pasty, že C-S-H-fáze jsou téměř 500 nm dlouhé, zatímco v unsonicated pasty, C-S-H-fáze jsou kolem 100 nm, pouze.

Mikrostruktura cementové pasty Po 5hrs Hydratace Time

s ultrazvukovým zpracováním	bez ultrazvukového zpracování
Portlandského cementu Paste (CEM I42.5R), C. Rössler (2009) – Bauhaus University Weimar

Ultrazvukový kavitačné míchání vede k rychlejší růst C-S-H-fáze,

hydratace Teplota

kompresní síla

Ultrazvuk Pulse Velocity

C. Rössler (2009)

Růst C-S-H-fáze koreluje s teplotou v cementové pasty v průběhu hydratační periody (tlačítko v pravém obrázku). V ultrazvukem smíšené cementové pasty se hydratace začíná cca. o hodinu méně, Dříve hydratace koreluje s dřívějším zvýšením stlačující síly (klikněte pravým grafiku). Zvýšená rychlost hydratace může být měřena rychlost ultrazvukového impulsu, také.

Zejména pro prefabrikovaný a drycast betonu, což vede k podstatně kratší doba do obsazení beton může být převzaty z formy. Studie Bauhaus univerzitě (Německo) bylo zjištěno, že následující Snížení nastavených časech,

	Odkaz	Rozdíl.	Power Ultrazvuk
počáteční Set	5 h 15 min	29	3 h 45 min
Konečný Set	6 h 45 min	-33%	4 h 30 min
propadnout	122 mm (4,8″).	+ 30%	158 mm (6,2″).

Dalším zajímavým přínosem ultrazvukové mísení je vliv na plynulost. Jak je uvedeno v tabulce výše, zvyšuje propad o cca. 30%. To může umožňují snížena dávka superplastifikátorů,

Proces integrace Ultrazvukové míchače

Hielscher nabízí ultrazvukové míchačky pro účinné dispergování cementu, křemenPopílek, pigmenty nebo CNT, Za prvé, jakýkoli suchý materiál musí být předem smísit s vodou za účelem vytvoření vysoké koncentrace – Zatím čerpatelná pasta. Hielscher ultrazvukové mixér, deagglomerates a rozptyluje částice za použití kavitačné stříhat. To znamená, že celý povrch každé částice je plně vystaven vodě.

Ultrazvukový zpracování cementové kaše

V případě cementové pasty, hydratace se spustí po ultrazvukovém zpracování. Proto Hielscher ultrazvukové mixér by měl být použit in-line, protože cementová kaše nemůže být skladován po dlouhou dobu. V níže uvedené schematické znázornění ilustruje proces. V dalším kroku se přidá agregát, jako je písek nebo štěrk a smíchán s cementovou pastou. Vzhledem k tomu, cementové částice jsou již dobře dispergovány v této fázi je cementová kaše Dobře se mísí agregátu. Beton je pak připraven k naplnění do prefabrikovaných forem nebo pro přepravu. Rozpadem nádrž vedle ultrazvukového mixéru může být použit ke zpracování více neustále v případě nestacionárního konkrétní poptávky.

Ultrazvukový rozředění křemene, popílek a nanomateriály

Stříkání křemen, Popílku, pigmenty nebo jiných nanomateriálů, jako je například uhlíkové nanotrubiceVyžaduje jiné zpracování intenzity a úrovně energie. Z tohoto důvodu se doporučuje samostatný ultrazvukové mixér pro vytvoření dobře dispergované suspenze / pasta, která se pak přidá do betonové směsi. výše schematické znázornění tohoto postupu klikněte na grafiku.

Ultrazvukové míchací zařízení potřebných pro scale up může být určena testy pilotních přesně založené použitím UIP1000hd set (1000 W), Níže uvedená tabulka ukazuje doporučení obecně zařízení v závislosti na objemu dávky nebo tok z cementové pasty, které mají být zpracovány.