フライアッシュの活性に影響を与える要因

フライアッシュの活性に影響を与える要因は多く、非常に複雑です。主な制御要因には、化学組成（主にガラス相）、ガラス構造、ガラス中の活性化点の化学的および物理的欠陥（粉砕によって生じるものを含む）、化学反応媒体としての水の役割、粒子の粒度分布などがあります。フライアッシュ製造ラインの工程が多いほど、生成されるフライアッシュは細かくなり、フライアッシュの価格は高くなります。しかし、一般的には、2つのカテゴリーに分けられます。1つは化学的で、主にポゾラン反応に参加して促進する活性物質の数と組成に関係し、もう1つは物理的で、主にセメントの水和プロセスと硬化、そして後に形成されるセメント石構造に影響します。

1. 化学的要因

シリカアルミナガラス相は、 フライアッシュガラス体の数を減少させる要因、例えば強熱減量が大きいことや結晶相が多いことなどは、活性にとって好ましくない。さらに、ガラス相の組成において、異なる元素の役割は同じではない。酸化物は最も一般的な成分である。 フライアッシュ、およびは水和生成物の主成分でもあります。ただし、異なる年齢および温度条件では、水和反応に関与する酸化物の程度と重要性が異なります。たとえば、鉄は灰の融点を下げることができ、ガラスマイクロビーズの形成に有利です。しかし、酸化鉄は水和反応に関与する能力が非常に低いため、一般的に、過剰な酸化鉄含有量は活性に良くないと考えられています。少量のアルカリ金属酸化物は水和反応を促進することができますが、活性骨材を使用する場合、フライアッシュ中の高濃度のカリウムおよびナトリウム酸化物はアルカリ骨材の反応を促進し、それによってコンクリートの安定性を損ないます。フライアッシュ中の少量の三酸化硫黄は、初期強度に寄与する水和ケイ酸カルシウムおよび水和スルホアルミン酸カルシウム（エトリンガイト）の形成に有益ですが、エトリンガイトの膨張が多すぎると体積安定性の問題を引き起こすため、三酸化硫黄の含有量は3%以下にする必要があります。

2. 物理的要因

フライアッシュの活性に影響を与える主な要因は、粒子形態、微細構造、およびその他の物理的要因です。異なる種類のフライアッシュでは、標準稠度の必要水分量が少ないほど活性が高く、炭素含有量が低いほど活性が高く、粒度が細かいほど活性が高く、粒子形態に関しては、フライアッシュ中の球状ガラスが多いほどフライアッシュの活性が高くなります。微細構造特性Eから、 フライアッシュ 短鎖ケイ素-酸素四面体構造を持つものは、より高い活性を示す。

フライアッシュの比表面積は、フライアッシュの粒子組成と構造をある程度反映している。フライアッシュの粒子が細かいほど比表面積は大きくなり、カルシウムを多く含むガラス質体は緻密な構造を持ち、対応する比表面積は小さくなる。一方、多孔質のガラス質体には多くの孔があり、対応する比表面積は大きくなる。