无机填充材料提高菱镁制品力学性能的机理,笔者认为有以下几方面:①晶粒细化效应。由于所掺入的无机填充材料均是细的粉状材料,可以使MgO颗粒在MgCl2溶液中分散更均匀,所形成的氯氧镁晶体晶格尺寸变小,变的密实;而且硬化反应中粉状颗粒表面和新生成的菱镁水泥硬化体产生界面反应,互相粘连在一起,改善了制品的微观结构,使制品的内部孔隙得到了充实,从而提高了制品的强度和耐水性能。②由于粉煤灰具有憎水性,使水分难以在孔隙中流动,Cl-和Mg+损失很少,因此制品的耐水性能得到一定的提高[3]。③加入的无机活性填料,都含有很多活性的SiO2、Al2O3、Fe2O3,在菱镁水泥中生成Fe(OH)3、Al(OH)3胶状絮凝物,堵塞内部毛细管通道,而活性SiO2受Mg2+、OH-、Cl-等激发,形成S-I凝胶:Mg2++OH-+Cl-+SiO2+H2O→M-Cl-S-H,硅518凝胶水稳定性好,而且其凝胶孔径较小,它本身不被水破坏,而且又保护内部518晶体,使硬化结构浸水时不受破坏[4]。
从试验看出,在菱镁制品中掺入无机活性填料后,可使力学性能和耐水性能都得到了很好的改善和提高,因此,要尽可能地掺入具有活性的无机填料,如粉煤灰、活性硅粉、硅灰、矿渣、炉渣、硅藻土等;但对于像滑石粉、石粉、石英粉等惰性材料要慎用,因为惰性的无机填料不仅不参与制品的反应,降低强度和耐水性,而且石粉中含有大量的CaO,容易使制品的后期性能变差,引起后期的开裂和变形等。
4. 结论
①在菱镁制品中掺加纤维,对制品的抗折、抗压和抗冲击性能都有明显的提高,在保证施工性能的情况下,随着纤维掺量的增加,强度提高更加明显。
②外掺无机填料的情况下,矿渣和硅粉的加入,可以提高菱镁制品的强度,并且提高了菱镁制品的耐水性能。
③外掺粉煤灰后,菱镁制品的早期强度有所下降,到60天时,与不掺加粉煤灰的制品强度基本持平,但是粉煤灰的掺加,大大提高了菱镁制品的耐水性能。