Qu’est-ce que la fumée de silice ?

Fumée de silice : chimie de base et avantages multiples

La fumée de silice est un coproduit de la production de silicium ou de ferrosilicium , composé de particules de dioxyde de silicium (SiO₂) ultrafines (submicronnes), amorphes, non poreuses et parfaitement sphériques, avec des niveaux de pureté de 85 à 99 %.

L’effet principal de ces particules ultrafines est d’améliorer considérablement l’emballage des particules et de produire une réaction hautement pouzzolanique dans le béton et d’autres systèmes de liaison cimentaire où le dioxyde de silicium réagit avec l’hydroxyde de calcium, augmentant ainsi les niveaux de performance ainsi que la résistance et la durabilité de ces matériaux.

De plus, la fumée de silice, en raison de sa structure amorphe (non cristalline) et de sa surface spécifique élevée, offre d’autres caractéristiques utiles à diverses applications, notamment des capacités de frittage améliorées et des performances à haute température améliorées des bétons réfractaires, entraînant des réactions entre la microsilice et d’autres composants du mélange réfractaire.

En résumé, la fumée de silice présente deux caractéristiques clés qui, seules ou en combinaison, sont à la base de ses hautes performances :

• Un « effet de remplissage » efficace, résultant de la taille des particules primaires sphériques et non poreuses d’environ 0,15 μm (150 nm)
• L '« effet chimique », résultant du fait que sa nature amorphe et sa grande surface spécifique le rendent très réactif.

Un examen de certains produits et applications de pointe dans différents secteurs

Les applications sont très nombreuses, notamment dans la construction, le forage de puits et la cimentation, les réfractaires, les polymères, etc. Cette polyvalence explique également pourquoi la fumée de silice est désignée par différents noms dans différentes industries, telles que la fumée de silice condensée ou la microsilice, cette dernière étant utilisée, par exemple, dans les matériaux haute performance (HPM) dans les industries de la construction et des réfractaires.

Elkem commercialise sa large gamme de produits à base de fumées de silice sous la marque MICROSILICA^®.

Dans le secteur de la construction, la gamme de produits Elkem MICROSILICA ^® améliore les performances d’une large gamme de matériaux dans une variété d’applications :

• Le béton haute performance avec de la microsilice réduit le temps de construction et offre des avantages structurels et une durabilité pour les bâtiments, les ponts, les tunnels de transport, les routes, etc.

• Le fibrociment avec microsilice est utilisé dans les matériaux de toiture, tels que les tôles plates et ondulées, les tuiles, les tuyaux et les moulures pour de nouvelles structures ou pour aider efficacement à remplacer l’amiante.

• Les plaques de plâtre avec microsilice améliorent la résistance au feu et la résistance du noyau.

Pour les matériaux réfractaires, les produits Elkem MICROSILICA^® offrent les avantages suivants :

• Résistance et durée de vie améliorées dans les applications à haute température
• Compatible avec la réalisation de structures complexes, telles que les coulables et les pièces façonnées, grâce à de bonnes caractéristiques de placement et à une faible porosité, combinées à d’excellentes propriétés de résistance à la chaleur.

Pour les opérations de cimentation des champs pétrolifères, les produits Elkem MICROSILICA^® offrent des propriétés de collage et mécaniques essentielles.

Elkem propose également des matériaux complémentaires tels que des agents pondératoires spécialisés, des produits à écoulement libre conçus pour un mélange facile et une excellente dispersion, des composants souples ou des fibres personnalisées pour bien supporter les contraintes, etc. Le choix entre ces produits étroitement liés est basé sur des applications spécifiques.

Elkem MICROSILICA^® – Le meilleur choix de sa catégorie

Les produits Elkem MICROSILICA^® sont traités avec soin et précision pour garantir des paramètres de qualité clés, avec un choix minutieux des matières premières (faible teneur en alcalis, faibles volatiles), un contrôle de qualité constant, grâce à l’application de notre rigoureux système de contrôle statistique des processus (SPC). Ce programme continu d’assurance de la qualité comprend une surveillance et une analyse continues de notre production en cours de fabrication, des charges stables et des ajustements des conditions du four et un contrôle a posteriori des produits finis.

Cela se traduit, entre autres, par :

• Un pourcentage plus élevé de récupération du silicium et un niveau d’impuretés plus faible
• Qualité constante et bonne maniabilité dans l’écoulement et les propriétés de prise et de durcissement obtenues grâce à la consistance chimique.

Au stade de l’application, les clients sont ensuite entièrement pris en charge par des spécialistes expérimentés de l’industrie Elkem pour obtenir les résultats dont ils ont besoin dans leurs activités très concurrentielles. Notre personnel hautement compétent fournit un service client complet, une assistance technique, des conseils et une assistance en matière de développement de produits.