12之比具有很密切的关系,有的学者总结出了5相和3相的稳定性与PH值之间的关系:
PH=6.1-6.3时, 3相稳定
PH=7.6-7.7时, 5相稳定
PH=8.2-9.0时, [Mg(OH)2]稳定
一般情况下,氯氧镁水泥水化反应3-4h后系统中开始出现5相,随之未溶解的MgO逐渐溶解减少,5相逐渐增加,硬化反应一天后,5相几乎达到最大值,MgO消失。
由于氯氧镁水泥的MgO- MgC12-H20三元体系是一个亚稳定结晶体系,具有一定的不稳定性,所以氯氧镁水泥在长期的使用过程中,各个相会随着环境的不同而发生各种各样的转变,从而影响到氯氧镁水泥的稳定性,最终导致氯氧镁水泥丧失应有的强度和韧性。
2.1 在大气中的相变
大多数的氯氧镁水泥制品都是暴露在大气中的,因此大气对它的影响是最大的。特别是大气中的CO2和水蒸气对它的影响。
许多研究表明5相和3相在大气中受到CO2和水蒸气的作用,会发生相变生成2MgCO3·Mg(OH)2·MgCl2·6H2O(氯碳酸镁盐)。其反应如下:
5MgO·MgC12·8H20+CO2+H2O→2MgCO3·Mg(OH)2·MgCl2·6H2O
3MgO·MgC12·8H20+CO2+H2O→2MgCO3·Mg(OH)2·MgCl2·6H2O
此时反应并没有结束,2MgCO3·Mg(OH)2·MgCl2·6H2O还不是最终稳定产物。在CO2和水蒸气的作用下还会继续碳化和溶解,经过雨水的冲刷后,复盐中的MgC12被冲走,最后又转变为Mg(OH)2·MgCO3·3H2O和水氯氧镁水泥矿4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O以及MgCO3等。相变反应式如下:
2MgCO3·Mg(OH)2·MgCl2·6H2O+CO2+H2O→
4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O+MgCO3·Mg(OH)2·3H2O+MgCO3
2.2 在水中的相变
虽然氯氧镁水泥很少在水中使用,但氯氧镁水泥制品是用于室外,难免要受雨水浸泡,尤其是在雨量较多的地区,氯氧镁水泥制品长期与雨水相接触,相变不容忽视。