Otimizando a durabilidade: Pesquisa e aplicação de cimento de escória modificado com hidróxido de magnésio para resistir à erosão por íons de magnésio

Pesquisa sobre a resistência à erosão de íons de magnésio de cimento de escória modificado com hidróxido de magnésio e sua aplicação na melhoria da durabilidade" é um projeto de pesquisa com foco no aumento da resistência do cimento de escória à erosão de íons de magnésio através da modificação de hidróxido de magnésio (Mg(OH)_2). e explorar o tema de pesquisa sobre seu valor de aplicação na melhoria da durabilidade dos materiais de construção. Especificamente, podemos conduzir uma discussão aprofundada a partir dos seguintes aspectos:

Antecedentes e importância da investigação Desafios ambientais: Em ambientes geológicos ou marinhos ricos em sais de magnésio, as estruturas de betão são facilmente corroídas por iões de magnésio, levando à expansão e fissuras, ameaçando seriamente a segurança e a vida útil da estrutura. Características do cimento de escória: Devido à sua compatibilidade ambiental e potenciais vantagens de durabilidade, o cimento de escória tornou-se um material básico ideal para pesquisas sobre melhorias na resistência à erosão. Estratégia de modificação: Como modificador potencial, espera-se que as propriedades de liberação sustentada e as propriedades alcalinas do hidróxido de magnésio inibam efetivamente a erosão do íon magnésio e aumentem a durabilidade dos materiais. Mecanismo de modificação e reação química: O hidróxido de magnésio pode reagir com o Mg²⁺ produzido durante o processo de corrosão para formar um composto mais estável e reduzir a atividade de íons corrosivos. Otimização da microestrutura: Ao melhorar a estrutura dos poros da matriz de cimento, o caminho de penetração do meio erosivo é reduzido e a densidade do material é aumentada. Inibir a reação álcali-agregado: A adição de hidróxido de magnésio também ajuda a equilibrar o valor do pH da pasta de cimento, prevenir ou reduzir a reação álcali-agregado e melhorar ainda mais a durabilidade. Método de preparação para pesquisa experimental e avaliação de desempenho: Projetar experimentos para preparar amostras de cimento de escória modificadas com hidróxido de magnésio em diferentes proporções para explorar o melhor esquema de modificação. Teste de desempenho: Através de testes em ambiente de erosão simulada, são avaliados os principais indicadores de durabilidade, como resistência à compressão, resistência à flexão, permeabilidade e taxa de expansão das amostras antes e depois da modificação. Análise microscópica: Use SEM, XRD e outros meios para analisar as alterações microestruturais da matriz de cimento antes e depois da modificação para verificar o efeito da modificação. Perspectivas e desafios de aplicação Expansão da aplicação: Explore o potencial de aplicação do cimento de escória modificado em engenharia naval, infraestrutura subterrânea, construção de áreas de solo salino e outros campos. Análise de custo-benefício: Considere de forma abrangente o custo e os benefícios econômicos de longo prazo do material modificado e avalie sua viabilidade em aplicações reais de engenharia. Avaliação de impacto ambiental: Estudar a compatibilidade ambiental de materiais modificados para garantir a sua sustentabilidade verde. Conclusão e Perspectivas Em resumo, o cimento de escória modificado com hidróxido de magnésio apresenta grande potencial na melhoria da resistência à erosão por íons de magnésio e na durabilidade. A investigação futura deverá optimizar ainda mais a tecnologia de modificação e explorar profundamente o seu mecanismo de acção, concentrando-se ao mesmo tempo no equilíbrio entre a economia e o impacto ambiental para promover a sua aplicação generalizada na engenharia prática.