ปัจจัยที่มีผลต่อกิจกรรมของเถ้าลอย

มีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่อกิจกรรมของเถ้าลอยและมีความซับซ้อนมาก ปัจจัยควบคุมหลัก ได้แก่ องค์ประกอบทางเคมี (โดยเฉพาะเฟสแก้ว) โครงสร้างของแก้ว ข้อบกพร่องทางเคมีและกายภาพของจุดกระตุ้นในแก้ว (รวมถึงที่เกิดจากการบด) บทบาทของน้ำในฐานะตัวกลางในการเกิดปฏิกิริยาทางเคมี และการกระจายขนาดอนุภาค ยิ่งมีกระบวนการในสายการผลิตเถ้าลอยมากเท่าใด เถ้าลอยที่ผลิตได้ก็จะยิ่งละเอียดขึ้น และราคาก็จะยิ่งสูงขึ้น แต่โดยทั่วไปแล้ว สามารถแบ่งออกได้เป็นสองประเภท คือ ประเภทแรกคือด้านเคมี ซึ่งส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับจำนวนและองค์ประกอบของสารออกฤทธิ์ที่เข้าร่วมและส่งเสริมปฏิกิริยาพอซโซลานิก และประเภทที่สองคือด้านกายภาพ ซึ่งส่วนใหญ่ส่งผลต่อกระบวนการไฮเดรชั่นและการแข็งตัวของโครงสร้างหินซีเมนต์ที่เกิดขึ้นในภายหลัง

1. ปัจจัยทางเคมี

เนื่องจากเฟสแก้วซิลิกา-อะลูมินาเป็นแหล่งกำเนิดหลักของกิจกรรมของ เถ้าลอยปัจจัยที่ลดจำนวนเนื้อแก้ว เช่น การสูญเสียจากการเผาไหม้มาก และเฟสผลึกจำนวนมาก ล้วนไม่เอื้อต่อการเกิดปฏิกิริยา นอกจากนี้ ในองค์ประกอบของเฟสแก้ว บทบาทของธาตุต่างๆ ก็ไม่เหมือนกัน ออกไซด์เป็นส่วนประกอบที่พบได้บ่อยที่สุดใน เถ้าลอยและยังเป็นส่วนประกอบหลักของผลิตภัณฑ์ไฮเดรชั่นด้วย อย่างไรก็ตาม ภายใต้สภาวะอายุและอุณหภูมิที่แตกต่างกัน ระดับและความสำคัญของออกไซด์ที่เข้าร่วมในปฏิกิริยาไฮเดรชั่นก็แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น เหล็กสามารถลดจุดหลอมเหลวของเถ้า ซึ่งเอื้อต่อการก่อตัวของเม็ดแก้วขนาดเล็ก อย่างไรก็ตาม เนื่องจากเหล็กออกไซด์มีความสามารถในการเข้าร่วมในปฏิกิริยาไฮเดรชั่นต่ำมาก จึงเชื่อกันโดยทั่วไปว่าปริมาณเหล็กออกไซด์ที่มากเกินไปไม่ดีต่อการทำงาน ส่วนออกไซด์ของโลหะอัลคาไลในปริมาณเล็กน้อยสามารถส่งเสริมปฏิกิริยาไฮเดรชั่นได้ แต่เมื่อใช้มวลรวมที่มีฤทธิ์ทางเคมีสูง ปริมาณโพแทสเซียมและโซเดียมออกไซด์ในเถ้าลอยจะส่งเสริมปฏิกิริยาของมวลรวมอัลคาไลน์ ทำให้ทำลายเสถียรภาพของคอนกรีต ซัลเฟอร์ไตรออกไซด์ในปริมาณเล็กน้อยในเถ้าลอยมีประโยชน์ต่อการก่อตัวของแคลเซียมซิลิเกตไฮเดรตและการก่อตัวของแคลเซียมซัลโฟอะลูมิเนตไฮเดรต (เอททริงไทต์) ซึ่งมีส่วนช่วยในความแข็งแรงในช่วงแรก แต่การขยายตัวของเอททริงไทต์มากเกินไปจะทำให้เกิดปัญหาเรื่องความคงตัวของปริมาตร ดังนั้นปริมาณซัลเฟอร์ไตรออกไซด์ไม่ควรสูงเกินไปที่ 3%

2. ปัจจัยทางกายภาพ

ปัจจัยหลักที่มีผลต่อกิจกรรมของเถ้าลอย ได้แก่ รูปร่างอนุภาค โครงสร้างจุลภาค และปัจจัยทางกายภาพอื่นๆ สำหรับเถ้าลอยชนิดต่างๆ ยิ่งปริมาณน้ำที่ต้องการในความสม่ำเสมอมาตรฐานน้อยลงเท่าใด กิจกรรมก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น ยิ่งปริมาณคาร์บอนต่ำลงเท่าใด กิจกรรมก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น ยิ่งความละเอียดของอนุภาคน้อยลงเท่าใด กิจกรรมก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น ในแง่ของรูปร่างอนุภาค ยิ่งมีอนุภาคทรงกลมในเถ้าลอยมากเท่าใด กิจกรรมของเถ้าลอยก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น จากลักษณะโครงสร้างจุลภาค E นั้น เถ้าลอย โครงสร้างเตตระเฮดรัลซิลิคอน-ออกซิเจนสายสั้นจะมีกิจกรรมสูงกว่า

พื้นที่ผิวจำเพาะของเถ้าลอยสามารถสะท้อนถึงองค์ประกอบและโครงสร้างของอนุภาคเถ้าลอยได้ในระดับหนึ่ง อนุภาคเถ้าลอยที่ละเอียดกว่าจะมีพื้นที่ผิวจำเพาะมากกว่า อนุภาคแก้วที่มีแคลเซียมสูงจะมีโครงสร้างหนาแน่นและมีพื้นที่ผิวจำเพาะน้อย ในขณะที่อนุภาคแก้วที่มีรูพรุนจำนวนมากจะมีพื้นที่ผิวจำเพาะมาก