纳米MgO对水泥基材料性能影响研究进展_《混凝土与水泥制品》杂志社

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发布时间：2020-01-06 00:00:00

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纳米MgO对水泥基材料性能影响研究进展

Research Progress of the Influence of Nano-MgO on Performance of Cement-based Materials

２０19年第5期

水泥基材料；纳米MgO；工作性；力学性能；孔结构；耐久性能；收缩膨胀机理

Cement-based materials; Nano-MgO; Workability; Mechnical properties; Pore structure; Durability;Mechanism of shrinkage and expan

２０19年第5期

10.19761/j.1000-4637.2019.05.013.06

国家自然科学基金面上项目（51778347）。

周磊1，王有志1，章国宁2，张封平1

1.山东大学土建与水利学院，济南，250061；2.山东省公路桥梁建设有限公司，济南，250102

周磊1，王有志1，章国宁2，张封平1

周磊,王有志,章国宁,等.纳米MgO对水泥基材料性能影响研究进展[J].混凝土与水泥制品,2019(5):13-18.

ZHOU L,WANG Y Z,ZHANG G N,et al.Research Progress of the Influence of Nano-MgO on Performance of Cement-based Materials[J].China Concrete and Cement Products,2019(5):13-18.

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摘要：结合国内外最新研究成果，综述了纳米MgO对水泥基材料的工作性、力学性能、孔结构、耐久性能及收缩膨胀特性的影响，分析了纳米MgO水泥基材料的收缩膨胀机理。并针对当前研究的不足，提出了进一步研究方向，为后续纳米MgO的应用研究提供借鉴。Abstract:Basedonrelatedresearchathomeandabroad,theinfluenceofnano-MgOonworkability,mechnicalproperties,porestructure,durability,especiallytheshrinkageandexpansionpropertiesofcement-basedmaterialswereintroducedandthemechanismofshrinkageandexpansionwassummarized.Aimingatthedeficiencyofcurrentrearch,thefurtherresearchdirectionswereputforwardtoprovideareferencetoresearchofnano-MgO.

英文名 : Research Progress of the Influence of Nano-MgO on Performance of Cement-based Materials

刊期 : ２０19年第5期

关键词 : 水泥基材料；纳米MgO；工作性；力学性能；孔结构；耐久性能；收缩膨胀机理

Key words : Cement-based materials; Nano-MgO; Workability; Mechnical properties; Pore structure; Durability;Mechanism of shrinkage and expan

刊期 : ２０19年第5期

DOI : 10.19761/j.1000-4637.2019.05.013.06

文章编号 :

基金项目 : 国家自然科学基金面上项目（51778347）。

作者 : 周磊1，王有志1，章国宁2，张封平1

单位 : 1.山东大学土建与水利学院，济南，250061；2.山东省公路桥梁建设有限公司，济南，250102

周磊1，王有志1，章国宁2，张封平1

周磊,王有志,章国宁,等.纳米MgO对水泥基材料性能影响研究进展[J].混凝土与水泥制品,2019(5):13-18.

ZHOU L,WANG Y Z,ZHANG G N,et al.Research Progress of the Influence of Nano-MgO on Performance of Cement-based Materials[J].China Concrete and Cement Products,2019(5):13-18.

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摘要

参数

结论

参考文献

引用本文

摘要：结合国内外最新研究成果，综述了纳米MgO对水泥基材料的工作性、力学性能、孔结构、耐久性能及收缩膨胀特性的影响，分析了纳米MgO水泥基材料的收缩膨胀机理。并针对当前研究的不足，提出了进一步研究方向，为后续纳米MgO的应用研究提供借鉴。

Abstract: Based on related research at home and abroad, the influence of nano-MgO on workability, mechnical properties, pore structure, durability, especially the shrinkage and expansion properties of cement-based materials were introduced and the mechanism of shrinkage and expansion was summarized. Aiming at the deficiency of current rearch, the further research directions were put forward to provide a reference to research of nano-MgO.

关键词:

水泥基材料；纳米MgO；工作性；力学性能；孔结构；耐久性能；收缩膨胀机理

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通过对已有研究成果的分析总结可知，纳米MgO的掺入会改变水泥基材料的流动性和凝结时间，但作用效果仍无统一定论。一定掺量范围的纳米MgO可有效改善水泥基材料孔隙分布，使体系更加密实，从而提高水泥基材料的力学性能和耐久性能。纳米MgO被证明可以作为水泥基材料的膨胀源，其高活性导致膨胀发生较早，适合补偿水泥基材料的早期收缩。膨胀效果与纳米MgO的活性、掺量、水胶比、养护条件、矿物掺和料等均有关系。

由于纳米MgO在水泥基材料上的研究起步较晚，目前对于纳米MgO在水泥基材料上的研究并不系统，在水泥基材料上应用仍存在很多不确定因素，对以下问题的研究仍有不足。

（1）纳米MgO因其具备纳米粒子的特性，极易发生团聚，团聚体内部的纳米MgO无法水化，影响了材料膨胀性能发挥，并且受载时有应力集中的隐患^[16]。目前，研究中常用的方法是添加分散剂充分搅拌且搅拌过程中用超声波进行分散处理，在实际运用中，不容易实现。更加实用的拌合方法有待进一步开发。

（2）目前，针对纳米MgO对水泥基材料耐久性影响的研究仅涉及渗透性和抗硫酸盐侵蚀的研究，缺乏如氯离子侵蚀，冻融破坏，碱骨料反应，混凝土碳化等方面的耐久性研究。掺纳米MgO的水泥基材料长期工作性能仍存在诸多不确定性，阻碍了纳米MgO在实际工程中的运用。

（3）当前针对纳米MgO在水泥基材料上的研究局限于水泥净浆和水泥砂浆，但实际工程中多是以混凝土作为结构材料，混凝土是一种多孔多相介质，内部约束和传力路径相比净浆和砂浆更加复杂，纳米MgO在净浆和砂浆上的实验结论可能对混凝土不适用，从科学研究和实际应用的角度出发，纳米MgO对混凝土的作用机理以及对主要性能的影响规律的研究更具有实际意义和科学价值。

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