Silicijum metalni prah sa stepenom 553,441
Veliki Ca(OH)2 kristali paralelni sa površinom agregata lakše se pucaju i slabiji su od hidratisanog kalcijum silikatnog gela (CSH). Filtraciona zona između cementne suspenzije i agregata postaje slaba zona unutar betona zbog njegove porozne prirode i mnogih usmjereno raspoređenih velikih kristala Ca(OH)2. Zbog uključivanja određene količine mikrosilicijum dima u HPC, njegova čvrstoća je značajno poboljšana u odnosu na obični beton (bez isparenja mikrosilika). Neki naučnici su izračunali da ako se 15% mikrosilicijum dima koristi za zamjenu cementa, omjer broja čestica cementa i broja čestica isparenja mikrosilicijevog dioksida iznosi 1:2000000, odnosno dva miliona mikrosilicijum dima na jednu česticu cementa, tako da Dim mikrosilika Ima veliki uticaj na snagu HPC-a. U HPC-u, mikrosilika dima, koja je manja od 100 puta od prečnika cementnih čestica, ispunjava pore cementne suspenzije i ispunjava praznine u cementnim česticama.
Silicijum u prahu za termalni sprej
Efekat je kao da čestice cementa ispunjavaju praznine agregata i fini agregat koji ispunjava praznine krupnih agregata. Razmaci između agregata su isti, povećavajući gustinu HPC-a sa mikroskopske skale i poboljšavajući snagu HPC-a. Ovo je "efekat punjenja" mikrosilicijum praha. U HPC-u, prah mikrosilicijevog dioksida napunjen u cementnu suspenziju značajno smanjuje broj pora u cementnoj suspenziji i poboljšava njenu homogenost, dok ukupni omjer šupljina ostaje u osnovi nepromijenjen.
Dim mikrosilika u prijelaznoj zoni između cementne suspenzije i agregata smanjuje krvarenje HPC-a, sprječava da se vlaga skuplja ispod agregata i čini prijelaznu zonu međusklopa agregata sličnom mikrostrukturi cementne suspenzije, čime se poboljšava zona filtracije međudjelovanja. Gustina i efektivno smanjuju debljinu granične prelazne zone. Sićušne čestice mikrosilika postaju "sjeme" Ca(OH)2, čineći kristale Ca(OH)2 manjim i nasumično orijentiranim.
Silicijum prah 325 Mesh
Stoga, ugradnja praha silicijum dioksida poboljšava čvrstoću vezivanja između cementne paste i agregata u HPC, eliminiše problem "slabe veze" različitih kompozitnih komponenti u betonu i čini da HPC ima karakteristike kompozitnih materijala. Koštane čestice igraju ulogu ojačavanja u HPC-u i nisu samo inertni punioci. Dim mikrosilika nema veliki uticaj na poboljšanje čvrstoće cementne paste (bez agregata), ali može učiniti čvrstoću betona sa istim vodocementnim odnosom značajno većom od čvrstoće njegove matrice (cementne paste).
