資源描述：
《一氯氧鎂水泥抗水性的近期研究.doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、Z09016237韓興泉復(fù)合材料加工及應(yīng)用技術(shù)氯氧鎂水泥抗水性的近期研究引言 氯氧鎂水泥，又稱索瑞爾水泥，是用具有一定濃度的氯化鎂水溶液與活性氧化鎂粉末調(diào)配后得到的鎂水泥石。1867年法國(guó)人索瑞爾發(fā)明了這種膠凝材料，形容它具有大理石般的光滑表面，是做裝飾材料的極好材料。索瑞爾曾斷言這種水泥是不易被水侵蝕的，而事實(shí)上它在潮濕的環(huán)境下強(qiáng)度大幅度下降，并且對(duì)鋼筋有較大的。因此，氯氧鎂水泥（以下簡(jiǎn)稱鎂水泥）的使用范圍僅限于地板材料、包裝材料等非永久性、非承重建筑結(jié)構(gòu)件內(nèi)。 從本世紀(jì)初開始，人們一直在探索如何能解決鎂水泥的長(zhǎng)其使用壽
2、命這一問(wèn)題。由于在鎂水泥基本體系，即MgO－MgCl2－H2O三元體系中所形成的反應(yīng)產(chǎn)物的溶解度高，以及氯離子對(duì)鋼筋的腐蝕問(wèn)題，這就使鎂水泥改性研究的難度很大。目前國(guó)內(nèi)一些單位正在開展改善鎂水泥抗水性的研究。為了更好地了解國(guó)內(nèi)外對(duì)該課題的研究現(xiàn)狀，本單位正在開展改善鎂水泥抗水性的研究。為了更好地了解國(guó)內(nèi)外對(duì)該課題的研究現(xiàn)狀，本文試圖以國(guó)際上近期發(fā)表的文獻(xiàn)和專利資料進(jìn)行綜述和分析。并對(duì)今后的研究提出建議。二、鎂水泥硬化漿體的強(qiáng)度發(fā)展 鎂水泥是氣硬怕膠凝材料，其漿體在空氣中逐漸硬化并達(dá)到很高的強(qiáng)度。加拿大學(xué)者J.J.Beaud
3、oin和V.S.Ramachandran曾經(jīng)研究了鎂水泥和其他一些水泥的孔隙率與力學(xué)強(qiáng)度發(fā)展的關(guān)系〔13〕。研究結(jié)果表明，對(duì)具有同樣孔隙率的膠凝材料的硬化漿體來(lái)說(shuō)，鎂水泥硬化漿體的力學(xué)性能比波特蘭水泥的要好。由此看出為了探討在潮濕環(huán)境下鎂水泥漿體強(qiáng)度下降的原因，就必須研究鎂水泥基本三元體系MgO－MgCl2－H2O中的反應(yīng)產(chǎn)物及其特性。 在六十年代之前，鎂水泥的研究工作主要集中在探索它的相組分、相結(jié)構(gòu)等方面〔1，9〕。人們發(fā)現(xiàn)，MgO－MgCl2－H2O三元體系在不同溫度睛生成了以下幾個(gè)主要的化合物〔8，9〕：在室溫到1
4、00°C的溫度范圍內(nèi)，鎂水泥硬化漿體中的穩(wěn)定結(jié)晶相是5·1·8相（即5Mg(OH)2·MgCl2·8H2O）和3·1·8相（即3Mg(OH)2·MgCl2·8H2O）。在溫度為100°C至120°C的范圍內(nèi)，鎂水泥硬化漿體中的穩(wěn)定結(jié)晶相是9Mg(OH)2·MgCl2·5H2O和2Mg(OH)2·MgCl2·4H2O兩個(gè)結(jié)晶相。文獻(xiàn)3、4、5和7給出了這四個(gè)相的X光粉衍射圖。此外，在文獻(xiàn)8中提到用光學(xué)顯微鏡觀察了這些氯氧鎂化合物，指出它們都是針尖狀晶體，并且晶型很不明顯。 從六十年代起，人們運(yùn)用掃描電鏡、電子顯微鏡等儀器來(lái)觀
5、察、分析鎂水泥硬化體的顯微結(jié)構(gòu)，試圖解釋其強(qiáng)度的來(lái)源〔10，12〕。南斯拉夫?qū)W者B·馬特科維奇等人反映出，鎂水泥的強(qiáng)度取決于5·1·8相的形成〔11，12〕。由于5·1·8相是針尖狀的晶體，它們相互交織在一起，使硬化體致密，從而具有很高的強(qiáng)度。在鎂水泥基本體系MgO－MgCl2－H2O中，最終反應(yīng)產(chǎn)物的形成取決于氧化鎂的活性和氧化鎂、氯化鎂和水之間的配合比〔15，18〕。在常溫下反應(yīng)產(chǎn)物可以是5·1·8相3·1·8相、Mg(OH)2或是它們的混合物。當(dāng)氧化鎂、氯化鎂和水之間的配合比一定時(shí)，氧化鎂的流活性不僅影響到氧化鎂與氯
6、化鎂溶液的反應(yīng)速度，也影響到鎂水泥硬化漿體中的最終反應(yīng)產(chǎn)物，即影響到它的強(qiáng)度?！℃V水泥硬化體的主要結(jié)晶相5·1·8相3·1·8相在水中不穩(wěn)定，從而導(dǎo)致鎂水泥強(qiáng)度下降。從C·A·Sorrell在1976年發(fā)表的MgO－MgCl2－H2O相圖中可以看出〔14〕，5·1·8相和3·1·8相在水中溶解成Mg(OH)2和MgCl2。該相圖使我們能全面地了解鎂水泥的組成和相結(jié)構(gòu)的關(guān)系。為了進(jìn)一步證實(shí)5·1·8相溶于水，法國(guó)學(xué)者D·MenetrierSorrentino和P·Barret在1986年國(guó)際第八屆水泥化學(xué)會(huì)議上發(fā)表了有關(guān)索瑞
7、爾水泥化過(guò)程的研究論文〔19〕。他們通過(guò)做“雨水模擬”實(shí)驗(yàn)，證明了5·1·8相在雨水的沖刷一以一定速度溶解，八小時(shí)內(nèi)固體溶解部分重達(dá)樣品總重量的百分之幾，得出5·1·8相的溶解度為200克/升左右?！?·1·8相3·1·8相不僅在水中的溶解度高，更重要的是它們?cè)诳諝庵幸滋蓟?。文獻(xiàn)9指出，將這些化合物放在空氣中觀察8個(gè)月后，發(fā)現(xiàn)它們都轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的碳氯酸鎂化合物Mg(OH)2MgCl2·2MgCO2·6H2O，并且據(jù)報(bào)導(dǎo)，該相比5·1·8相3·1·8相置于相對(duì)濕度為95％的二氧化碳?xì)夥罩袝r(shí)，這兩個(gè)相都分解成Mg(OH)2和Mg
8、Cl2。由此看來(lái)，在鎂水泥的基本元體系中是無(wú)法實(shí)現(xiàn)改善其硬化漿體的抗水性問(wèn)題的，那么，只能從改變它的組分入手。三、改善鎂水泥抗水性的探索 為了改善鎂水泥的抗水性，國(guó)內(nèi)外所采用的方法不外乎是改變鎂水泥漿體的養(yǎng)護(hù)條件或是在鎂水泥的原有組分中加入少量的添加物，使鎂水泥硬化漿體中形成一些溶解度低的化合物。從發(fā)表
