迟恒烜(中科(常州)创新科技园有限公司，江苏 常州 213002)

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在木/磷酸镁水泥复合材料设计中，磷酸镁水泥(MPC)体系的酸碱度对材料整体性能有潜在影响。首先，决定MPC水化反应速率的主要因素是氧化镁的水解速率，而氧化镁水解速率取决于反应体系的酸碱度。碱性越强，氧化镁水解速率越高，进而影响材料硬化后的性能[1]。其次，酸碱度的改变也改变反应产物六水合磷酸镁钾的溶解度与微观结构，从而影响材料强度[2]。MPC与木材界面之间主要的结合力来自于化学键力及机械锁结力[3]。复合材料水化过程的酸碱度可影响纤维素与磷酸盐成化学键的数量以及整体结合力[4]。

MPC体系中，氧化镁及磷酸二氢钾(MDP)是常用的反应体系[5]，不同的镁/钾比值对反应体系的酸碱度产生不同的影响。添加掺合料也可改变材料的力学性能及酸碱度。比如普通硅酸盐水泥(PC)可提升MPC机械性能[6]，且PC水化过程中可改变反应体系的酸碱性，对界面性能产生潜在影响。玻璃化铝硅酸钙(VCAS)是一种白火山灰，在MPC中可起到提升耐水性的效果[7]。纤维状硅灰石(WO)是一种天然偏硅酸钙纤维晶体[8]，微溶于水，可参与MPC的水化反应并增强其韧性以及抗折性。增强纤维也常被用于增强无机胶凝材料的力学性能。MPC可以通过掺加玻璃纤维或PVA纤维，提升抗折、抗压、增韧、提升断裂延性、抗裂等方面性能[9]。文章通过分析不同MPC及掺合料的组分配比对体系pH值的影响，分析MPC/糖槭界面剪切性能，观察失效界面的微观结构，进而研究MPC组分配比、酸碱度、PVA纤维含量、以及MPC/糖槭复合材料界面剪切强度的间关系。……