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氯氧镁胶凝材料具有高强耐久、防火隔热及轻质环保等优异性能,但由于存在耐水性能差、尺寸稳定性不良及制品脆性大等问题,限制了其在工程方面的应用。本文旨在通过优化原料配比及养护条件,筛选高效环保的改性剂,优化增韧途径,以制备出耐水、高强、高韧型氯氧镁胶凝材料。以抗折强度、抗压强度、软化系数等为主要指标,考察原料配比及养护条件对氯氧镁水泥性能的影响。结果表明:最佳MgO:MgCl2:H2O摩尔比为7.5:1:13.89,在此配比下,试样28d龄期的抗折强度33.6 MPa,抗压强度132.4 MPa,软化系数0.37;最佳养护条件为:密封养护,体系内的水分子可以更充分的参与518晶相的形成过程,使试样获得较高的力学性能。以抗折强度、软化系数等为主要指标,考察了酸性改性剂对氯氧镁水泥耐水性能的影响。结果表明:磷酸、硼酸、硫酸铝钾及磷酸铝对氯氧镁水泥的耐水性能有改善作用,远不能达到相关水泥材料制品的工程使用要求;有机酸类改性剂如羟基乙酸、草酸、酒石酸、柠檬酸,可有效的提高氯氧镁水泥的耐水性能,经改性的试样软化系数均达0.75以上,羟基乙酸改性的MOC试样软化系数为0.93,与净浆试样相比增加86%;丁二酸对氯氧镁水泥没有改性效果,且试样的抗折强度和软化系数损失严重。以抗折强度、体积收缩率等为主要指标,考察了有机纤维及晶须对氯氧镁水泥的增韧改性效果。结果表明:添加一定量的有机纤维或者晶须均可以有效的提高氯氧镁水泥试样的抗折强度,降低试样的体积收缩率,使其获得较好的韧性及体积稳定性。其中,在掺量2%时,硼酸镁晶须增强氯氧镁水泥的抗折强度可达39.77MPa,体积收缩率4.63%,相比于净浆试样分别提高51.56%、50.44%。采用响应面设计中的中心复合实验法对硼酸镁晶须掺量、羟基乙酸掺量、酒石酸掺量进行三因素三水平响应面试验,建立了MOC试样的抗折强度及软化系数的模型,得出的最优配比为:羟基乙酸1.22%、酒石酸0.30%、硼酸镁晶须2.19%,抗折强度预测值与实际值的误差为1.25%,软化系数预测值与实际值的误差为1.14%。响应面分析对优化氯氧镁胶凝材料性能的设计具有重要的参考价值和指导意义。