-10℃条件下掺氯化镁溶液的γ-C2S碳化性能研究

作者：谭益成; 刘志超^*; 王发洲

来源：材料导报, 2023, 37(01): 77-83.

• γ-C2S
• 负温建筑材料
• 碳化养护
• MgCl2
• 抗压强度

γ-C2S是一种高活性的碳化固结胶凝材料，在与CO2反应过程中对环境温度敏感性低，可用于制备负温建筑材料。本工作研究了-10℃条件下掺氯化镁溶液γ-C2S碳化养护过程中的温度变化和硬化体的碳化产物组成、强度与反应程度发展规律以及微观形貌。结果表明：未掺MgCl2的γ-C2S样品在-10℃碳化养护后强度发展缓慢，24 h后仅有10.83 MPa。掺入不同浓度MgCl2溶液后，碳化体早期与后期强度均提升明显，0.5 h和24 h抗压强度最高可分别增至22.14 MPa和178.56 MPa。γ-C2S在-10℃下碳化产物以方解石为主，并含有少量文石，掺氯化镁溶液后由于Mg2+对Ca2+的取代形成部分镁方解石。MgCl2一方面通过降低溶液冰点使体系内在-10℃下仍存在液态水，为碳化过程提供反应环境，另一方面能促进Ca2+溶出和碳化反应的进程。两者的协同效应保证γ-C2S在-10℃条件下碳化养护仍能表现出优异的力学性能。

• 单位
  硅酸盐建筑材料国家重点实验室; 武汉理工大学