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氯氧鎂水泥

放大字體  縮小字體 發布日期:2010-08-20   瀏覽次數:632  分享到: 分享到騰訊微博
氯氧鎂水泥的材料主要由兩大部分組成,一部分是基本材料,是指組成氯氧鎂水泥三相或五相晶體的MgO、MgCl2、H2O。一部分是外加劑,是指各種能改善氯氧鎂水泥各方面性能的有機和無機材料。

氯氧鎂水泥( magnesium oxycholride cement)是由法國科學家索瑞爾( Sorel)在1867年發明的,所以也稱為索瑞爾水泥( Sorel Cement),習慣上稱為鎂水泥、鎂氧水泥和氯氧水泥,是由MgO、MgCl2、H2O形成的氣硬性材料。氯氧鎂水泥的材料主要由兩大部分組成,一部分是基本材料,是指組成氯氧鎂水泥三相或五相晶體的MgO、MgCl2、H2O。一部分是外加劑,是指各種能改善氯氧鎂水泥各方面性能的有機和無機材料。

一、氯氧鎂水泥的硬化及影響因素

(1)氯氧鎂水泥的硬化

氯氧鎂水泥的水化硬化可描述為三個過程。第一步:MgO-MgCl2-H2O三元體系中,氧化鎂在氮化鎂水溶液中的溶解;第二步:由于MgO的溶解提高了溶液的pH值,導致了MgCl2·6H2O水合物在堿性條件下的水解,形成了許多水合氯氧鎂陽離子絡合物、Cl-和OH-而MgO與Cl-、H3O+又可形成氯氧化物,進一步提高了體系的pH值,從而使MgCl2·6H2O的水解反應和MgO的溶解得以不斷進行。第三步:當水解產物達到一定濃度后,水合氯氧鎂離子發生了在堿性條件下的縮合反應,反應式可綜述如下:

mMgO+ MgCl2+nH2O →mMg(OH)2·MgCl2·nH2O

縮合反應主要形成5Mg(OH)2·MgCl2·8H2O(簡稱5·1·8相或5相)和3Mg(OH)2·MgCl2·8H2O(簡稱3·1·8相或3相)的膠體微粒,同時放出熱量[當配比中MgO和H2O有余,還會形成Mg(OH)2晶體]。這些水合離子型配位化臺物大量消耗了漿體中的游離水,漿體很快失去流動性而成凝膠,并逐漸析出纖維狀晶體,相互交錯連生迅速生長填充在未水他顆粒之間,最后形成了以3·1·8,5·1·8,MgO,Mg(OH)2所組成的密實的堆聚體結構,漿體硬化,強度不斷增長。室溫時,氯化鎂水泥的硬化過程足一個放熱反應,水是制品硬化的前提,它既是硬化反應的介質,又參與水化產物的生成。

(2)影響氯氧鎂水泥硬化以及結晶相的因素

氧化鎂粉中活性MgO含量越高,水化越快。活性是指MgO參與水化反應的能力,與MgO的晶體結構、燃燒條件有關。但是如果活性MgO含量過高,易使制品內部產生結晶應力,出現微裂縫。含量過低,反應緩慢,并且影響到最終的強度。

氯氧鎂水泥的基本配比是影響氯氧鎂水泥性能最大的因素,恰當的配比,不但可以加快水化硬化的速度,提高強度,同時也可以提高氯氧鎂水泥的耐水性。

溫度和濕度都會對氯氧鎂水泥水化也產生影響。溫度較高則反應較快,但是過高的溫度則會使氯氧鎂水泥發生相變和使水化物分布不均,同時過高的濕度延緩凝結硬化,過于干燥,導致表面水揮發和水化物分布不均勻。因此氯氧鎂水泥水化時必須保持一定的溫度和濕度,較好的水化養護條件是,溫度為18~35℃,濕度為60%~70%。

(3)氯氧鎂水泥特性

氯氧鎂水泥硬化快,強度高,室溫情況下2~8h可初步硬化,28d最高拉伸強度可達70~90MPa,28d抗壓強度可達90MPa以上;堿性弱,腐蝕性低,可以采用中堿玻璃纖維布做增強材料;黏結力強,對于各種無機或者有機摻和料和纖維均有較高的黏結性,易于制成復合材料;防火性能好,不燃燒,300℃可長期使用;此外,氯氧鎂水泥耐磨性好,彈性好,且價格低廉。因此,氯氧鎂水泥廣泛應用于建筑工程和防火工程。

但是氯氧鎂水泥存在耐水性差的致命傷(素水泥泡水數天自行斷裂),未經改性處理的氯氧鎂

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