摩尔比对硫氧镁水泥胶凝材料基本力学性能影响研究

Authors

  • 刘一谦 辽宁科技大学
  • 高圣翔 辽宁科技大学
  • 周祉安 辽宁科技大学
  • 柳全科 辽宁科技大学
  • 刘海 辽宁科技大学
  • 刘昱 辽宁科技大学

DOI:

https://doi.org/10.70693/cjst.v1i2.1165

Keywords:

硫氧镁水泥;摩尔比;抗压强度;抗折强度;微观结构

Abstract

本研究探讨了不同摩尔比对硫氧镁水泥(MSO)基本力学性能的影响,主要通过实验方法评估了摩尔比变化对水泥抗压强度和抗折强度的作用。实验选取了不同的MgO与MgSO4摩尔比(8:1:20, 9:1:20, 10:1:20),并对7天与28天养护期内的水泥强度进行了测定。研究表明,随着摩尔比的增加,MSO水泥在抗压强度和抗折强度上均有显著提高。在28天的养护期中,10:1:20组的抗压强度比基准组提高了16.5%,抗折强度提升了22.3%。此外,通过扫描电子显微镜(SEM)观察,摩尔比较高的水泥样品显示出更为致密的微观结构,这与水泥强度的提高密切相关。研究表明,摩尔比对硫氧镁水泥的性能具有重要影响,可以通过合理配比优化水泥的强度和微观结构。结果为工程师在水泥生产和应用过程中提供了宝贵的数据支持和优化建议。

References

乔紫璇, 张润丰, 刘 彤, 等. 偏高岭土掺量对硫氧镁水泥性能的影响[J]. 无机盐工业, 2025, 57(05): 32-38.

林天成, 徐 迅, 孙永涛, 等. 磷石膏对硫氧镁水泥性能影响的研究[J]. 新型建筑材料, 2025, 52(04): 103-108.

马宏宇, 姬仁林, 马亚丽, 等. 有机酸调控硫氧镁水泥的水化进程[J]. 硅酸盐学报, 2025, 53(02): 396-405.

巴明芳, 马哲洋, 纪璐鑫, 等. 不同摩尔比对改性硫氧镁水泥基材料力学性能、变形行为的影响及机理研究[J/OL]. 建筑材料学报, 2025: 1-14.

巴明芳, 薛涛, 朱杰兆, 等. 水玻璃对硫氧镁胶凝材料强度稳定性和耐水性的影响[J]. 建筑材料学报, 2019, 22(06): 963-970.

Li Z, Ji Z. Effect of molar ratios on compressive strength of modified magnesium oxysulfate cement[J]. Int. J. Hybrid Inf. Technol, 2015, 8(6): 87-94.

Gu Kang, Lang Lei, Li Desheng, et al. Preparation of Magnesium Oxysulfate Cement with Calcined Phosphate Tailings[J]. Journal of Materials in Civil Engineering, 2022, 34(12).

陈啸洋, 张婷婷, 常 钧, 等. 硅酸对硫氧镁水泥耐水性能的影响[J/OL]. 硅酸盐学报, 2023, 51(8): 2017-2026.

巴明芳, 许浩锋, 朱杰兆, 等. 活性混合材对改性硫氧镁胶凝材料性能的影响[J]. 建筑材料学报, 2020, 23(04): 763-770.

巴明芳, 朱杰兆, 薛 涛,等. 原料摩尔比对硫氧镁胶凝材料性能的影响[J]. 建筑材料学报, 2018, 21(01): 124-130.

薛 涛, 范奕涛, 刘婧涵, 等. 原料摩尔比和矿物掺合料对柠檬酸改性硫氧镁砂浆性能的影响[J]. 宁波大学学报(理工版), 2018, 31(04): 81-87.

周俊峰, 陈啸洋, 陈 兵,等. 煅烧沸石粉对硫氧镁水泥耐水性的影响[J]. 建筑材料学报, 2024,27(3): 197-205.

Qin L, Gao X, Li W, et al. Modification of magnesium oxysulfate cement by incorporating weak acids[J]. Journal of Materials in Civil Engineering, 2018, 30(9): 04018209.

Wu C, Yu H, Zhang H, et al. Effects of phosphoric acid and phosphates on magnesium oxysulfate cement[J]. Materials and structures, 2015, 48: 907-917.

中华人民共和国建设部, JGJ/T 70-2009, 建筑砂浆基本性能试验方法标准[S], 北京: 中国建筑工业出版社, 2009.

Tang S, Yuan J, Cai R, et al. In situ monitoring of hydration of magnesium oxysulfate cement paste: Effect of MgO/MgSO4 ratio[J]. Construction and Building Materials, 2020, 251: 119003.

Zhang Q, Fan K. Effect of molar ratio on mechanical properties and water resistance of citric acid modified magnesium sulfate cement[J]. Archives of Civil Engineering, 2025: 19-35-19-35.

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Published

2025-07-10

How to Cite

刘一谦, 高圣翔, 周祉安, 柳全科, 刘海, & 刘昱. (2025). 摩尔比对硫氧镁水泥胶凝材料基本力学性能影响研究. 中国科学与技术学报, 1(2), 132–137. https://doi.org/10.70693/cjst.v1i2.1165