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影响磷酸镁水泥凝结的因素

编辑:宁夏润川景观装饰有限公司时间:2019-04-08

  影响磷酸镁水泥凝结的因素

  从磷酸镁水泥水化机理可以看出,磷酸镁水泥水化反应速度非常快。但是,如果水化速度过快,不仅会造成成型不便,而且还会影响到试件的最终强度及其它性能。因此,对磷酸镁水泥缓凝措施的研究一直是研究者所关注的重点。影响磷酸镁水泥凝结时间的因素主要有:氧化镁的活性及比表面积,缓凝剂的种类及掺量,反应温度和试件大小、矿物掺合料等[9-11]。

  氧化镁的活性及比表面积

  磷酸镁水泥采用的MgO通常是1700℃重烧的MgO,通过磨细而成。从图2中可以明显看到重烧的MgO表面光滑,孔隙少,重烧降低MgO活性,降低其溶解速率[8],从而起到降低反应速率的作用。磷酸镁水泥的水化速度还会随着MgO比表面积的增大而迅速加快。汪宏涛[12]在试验中发现,MgO比表面积为2340cm2/g时,凝结时间为9min;当比表面积为3130cm2/g时,凝结时间为3.5min;当比表面积为7380cm2/g时,磷酸镁水泥因为凝结太快而无法成型。

磷酸镁水泥

  磷酸镁水泥缓凝剂的种类和掺量

  在磷酸镁水泥中通常会添加硼砂作为缓凝剂。硼砂在水中会溶解生成B4O72-,B4O72-会迅速吸附到MgO颗粒表面,形成一层以B4O72-和Mg2+为主的水化产物层,阻碍MgO的溶解以及PO4-与MgO的接触。王二强[13]研究发现,三乙醇胺对于磷酸镁水泥也有缓凝作用。当其掺量小于5%时,掺量为2%时缓凝效果最佳;当其掺量大于10%时,缓凝效果明显提高。

  反应温度和试件大小

  降低磷酸镁水泥的反应温度也可以减缓水化速度。在相同条件下,大试件的凝结硬化要比小试件快,这是由于磷酸镁水泥水化反应是放热反应,试件越大,热量越无法排出,内部温度越高,对于水化反应的促进也就越大。