氧化镁水泥基材料改性研究进展

吴相南 （甘肃省建设工程检验检测认证中心有限公司，甘肃 兰州 730000）

摘要：氧化镁水泥基材料因其独特的体积膨胀特性，在补偿收缩、提升抗裂性能和耐久性方面表现出显著优势，但其水化速率慢、过度膨胀导致的力学性能损失等问题制约了工程应用。基于此，系统阐述了纳米化改性、纳米材料复合优化、固废协同利用及多膨胀剂协同作用等改性策略的研究进展。研究表明：纳米化氧化镁（50nm~100nm）通过增大比表面积（80m²/g~120m²/g）可加速水化反应，使 28d 抗压强度提升 15%~20%，凝结时间缩短 10min~20min。采用纳米材料，如纳米 SiO（₂ 0.5wt%）优化界面过渡区结构，提升抗裂等级并降低干湿循环质量损失率至 3.2%。通过将生物炭与或其他固废（如粉煤灰）复合可进一步提升氧化镁水泥基材料的耐久性能及内部湿度梯度，减少水泥石收缩。使用有机改性剂（如乙酸铵）可改善氢氧化镁的微观形态，由板状转变为更致密的棒状，从而改善孔结构，增强水泥基材料的耐久性。使用其他膨胀剂（如 UEA）与氧化镁的协同作用可实现全龄期收缩补偿，为 60d 普通混凝土断裂韧性的 1.09 倍。

关键词：氧化镁；纳米材料；固体废弃物；有机改性；膨胀剂