マイクロおよびナノシリカまたはナノチューブの使用は、高性能コンクリートの圧縮強度の向上につながります。超音波は、セメントまたはコンクリートにおけるナノ材料の混合、湿潤および分散させるための有効な手段です。

マイクロシリカは広く、より高い圧縮強度又は水及び耐薬品性コンクリートにつながる、今日コンクリートに使用されます。これは、材料費やエネルギー使用量を減らすことができます。以下のような新しいナノ材料、 ナノシリカ または ナノチューブ 性や強度のさらなる向上につながります。

コンクリート背景情報

コンクリートは、で構成されています セメント例えばポルトランドセメントとフライアッシュ及びスラグセメント、骨材（砂利、石灰岩、花崗岩、砂）、水および化学混和剤のような他のセメント系材料、。典型的な混和剤は、促進剤又は遅延剤、可塑剤、顔料、 シリカフューム または高い反応性メタカオリン（HRM）。マイクロシリカは、コンクリート中の典型的な混合物です。その欠点は、そのコストが比較的高いと汚染影響のオペレータであります’ 健康。

コンクリートの研究と開発

具体的な研究はに材料やプロセスを探します。

• 材料費とエネルギーコストを削減
• 高い初期および最終の抵抗値を得ます
• 密度と圧縮強度を向上させます
• 作業性、圧送性や研磨性を向上させます
• 耐久性を向上させ、浸透性を減らします
• 収縮ひび割れは、粉塵や層間剥離の問題を軽減
• 耐薬品性は、例えば硫酸抵抗

セメント・コンクリート混合

それは具体的な性質の改善に来るとき、ミキシング技術は、コンクリート組成物と同様に重要です。混合は均一で、高品質のコンクリートの生産に不可欠なステップです。数多くのガイドラインと規則が、例えばDIN EN 206は、コンクリートおよびその構成要素の組成、セメント混合およびコンクリート混合はユーザに任されている実際のプロセスをカバーします。
それは、水、セメントおよび混和剤が均一に分散し、微細なスケールにまで分布し、凝集物が十分に分散されていることをされていることを、決定的です。劣ったコンクリートの性質に不足分散剤または脱凝集の結果。低い含水率との混合​​物の高用量に、自己充填コンクリート（SCC）及び超高強度コンクリート（UHPC）の混合は、より長い混合時間以上の効果的な混合技術を必要とします。

具体的にはナノマテリアル

カルシウム水和物としてセメントナノスケールの水和生成物の水和時に硬化コンクリートで形成します。 シリカのナノ粒子 またはナノチューブは、コンクリートの凝固時セメントのナノ粒子に変わります。より小さな粒子は、短い粒子間距離と高密度で多孔性の低い材料につながります。これは、圧縮強度が増加し、透過性を減少させます。

ナノサイズの粉末および材料の主な欠点は、しかし、湿潤剤および混合中に凝集体を形成する傾向があります。個々の粒子が十分に分散されていない限り、凝集は劣ったコンクリートの特性につながる露出粒子表面を減少させます。

プレキャスト、drycast、コンクリートプラント用セメントペーストの超音波混合のメリットの詳細については、こちらをクリックしてください。

ナノ材料の超音波ミキシング

超音波は、混合のための非常に有効な手段です、 分散 そして脱凝集。下の写真は、超音波の典型的な結果を示します ヒュームドシリカの分散 水中で。

以上200ミクロン（D50）の凝集体粒度で（緑色曲線）を出発粒子の大部分が200ナノメートル未満まで減少しました。

超音波は、任意のスケールでミキシング

ヒールシャーは、研究とフルスケールの処理で使用するための超音波混合装置を提供しています。

研究室の研究と開発

ヒールシャー 超音波ラボラトリ機器 実験室でのRのための完璧なミキシングツールです&D.ラボ装置は、典型的には、小バッチの超音波混合のために使用されます。ヒールシャー超音波デバイスは、スケールアップの調製のための正確なパラメータ制御及び優れた再現性を提供します。これは、異なる配合物を混合し、超音波強度と超音波処理の持続時間の影響を決定することを容易にします。

生産で超音波混合

スケールアップのために必要な超音波混合装置は、正確に実験室試験に基づいて決定することができます。以下の表は、処理すべきバッチ体積または流量に応じて、一般的なデバイスの推奨事項を示しています。

インラインミキシング

ヒールシャー超音波ミキサーは、一般的にインライン設置されています。材料は、超音波反応容器に注入されます。そこには、強烈な超音波キャビテーションにさらされています。全ての粒子が定義されたパス以下の混合チャンバを通過するように通過させることによって、インライン超音波処理を排除します。したがって、超音波は、典型的には、それを広げるのではなく、粒度分布曲線をシフトさせます。

堅牢で掃除のしやすいです

超音波混合反応器は、フローセルとから構成され ソノトロード。何ベアリングは必要ありません。フローセルリアクター（ステンレス製）ですが、単純な形状を有することができ、 容易に分解すること そして、清掃。何の小さなオリフィスまたは隠されたコーナーがありません。

セメントやコンクリート用超音波の他のアプリケーション

セメント及びコンクリートの製造におけるヒールシャー超音波装置の使用は、セメントプレミックスまたはコンクリートの混合および分散に限定されるものではありません。超音波は非常に有効な手段であります 液体およびスラリーの脱気。これは、硬化後のコンクリートに閉じ込められたガスの泡の数と体積を減らします。

超音波ふるいデバイス 小粒子用粉末のふるいのスループット及び品質を向上させます。ヒールシャーは、実験室および産業アプリケーションのための超音波攪拌ふるいを提供しています。