氢氧化镁改性矿渣水泥：抗镁离子侵蚀与耐久性提升研究

本研究深入探讨了氢氧化镁（Mg(OH)_2）作为改性剂在矿渣水泥中的应用，旨在提高其对镁离子侵蚀的抵抗力，并评估其在提升建筑材料耐久性方面的应用价值。

1. 研究背景与意义：

• 环境挑战： 镁盐丰富的地质或海洋环境对混凝土结构构成侵蚀威胁，影响其安全性和使用寿命。
• 矿渣水泥特性： 矿渣水泥因其环保和耐久性优势，成为抗侵蚀改良研究的理想材料。
• 改性策略： 氢氧化镁的缓释和碱性特性，有望有效提升材料耐久性。

2. 改性机理与作用：

• 化学反应： 氢氧化镁与Mg²⁺反应，形成稳定化合物，降低侵蚀性离子活性。
• 微结构优化： 改善孔隙结构，减少侵蚀介质渗透，增强密实度。
• 抑制碱-骨料反应： 平衡pH值，防止或减轻碱-骨料反应，提升耐久性。

3. 实验研究与性能评估：

• 制备方法： 设计不同氢氧化镁掺量的矿渣水泥样品，探索最佳改性方案。
• 性能测试： 模拟侵蚀环境，评估关键耐久性指标如抗压强度、抗折强度、渗透性和膨胀率。
• 微观分析： 利用SEM、XRD等技术，分析微观结构变化，验证改性效果。

4. 应用前景与挑战：

• 应用拓展： 探讨改性矿渣水泥在海洋、地下、盐渍土地区建设的应用潜力。
• 成本效益分析： 评估改性材料的成本效益，考虑其在工程应用中的可行性。
• 环境影响评估： 研究改性材料的环境兼容性，确保绿色可持续性。

结论与展望：氢氧化镁改性矿渣水泥在提高抗镁离子侵蚀性能和耐久性方面具有显著潜力。未来的研究应聚焦于改性技术的优化，深入理解其作用机制，并平衡经济性和环境影响，以促进其在工程实践中的应用。

5. 结论：本研究强调了氢氧化镁改性矿渣水泥在提升建筑材料耐久性方面的重要性。通过精确控制氢氧化镁的掺量和方式，可以显著提高水泥基材料的耐久性，延长工程结构的使用寿命。随着研究的深入，预期将为工程实践提供更多创新解决方案，实现经济效益和环境可持续性的双重目标。