目的及意义

现如今混凝土结构的维修加固行业迅速发展起来，其中以磷酸镁水泥（MPC）为基础体系的修补材料在维修领域中得到了越来越多的关注。相比于国外对磷酸镁水泥的研究，国内现在还处于初步阶段。虽然近几年对其水化机理等理论研究颇有成果。磷酸镁水泥的主要组分为重度烧结的氧化镁，磷酸盐，缓凝剂，通过改变其配比可以得到不同性能的产品。

磷酸镁水泥与普通使用的水泥相比，它的优点有:凝结时间短、硬化快速、早期强度高、力学性能好、低温下可快速发展强度等。在建筑抢修工程材料、固化重金属与污染物、耐火材料和生物医学工程材料等方面均有着非常好的应用前景，是新型胶凝材料方面关注研究的热点之一。由于磷酸镁水泥的早期强度高、凝结硬化快速的特性，因此在建筑工程中使用该材料会缩短施工时间，显著提高建筑施工进度。另外磷酸镁水泥也是优良的混凝土结构修补材料，不仅应用在民用建筑结构的快速修复材料中，在军事设施的快速施工和修补方面也有很好的应用前景!

磷酸镁水泥存在的问题

1. 磷酸镁水泥缺少效果好的缓凝方法。凝结时间过短既是优点又是缺点，尤其在高温条件下MPC凝结时间更快，现阶段还未发现效果足够好的缓凝剂及缓凝方法。

2. 磷酸镁水泥成本较高。相对于其他有机类修补材料(如环氧树脂)，MPC的应用成本还在可接受范围内，然而和目前市场上常用的无机类修补材料相比(如双快硫铝酸盐水泥)MPC的应用成本要超出其太多。所以，高成本在很大程度上的限制了其在国内的使用与推广。

3. 缺乏相关的技术标准。我国对MPC的研究还处于初级阶段，对于MPC的性能指标和工程施工工艺还缺乏相关的标准，目前主要借用硅酸盐水泥标准进行实验研究。但是MPC和硅酸盐水泥属于两个完全不同的体系，性能也有很大差异，在实际应用中无法规范化，因此，建立MPC自己的使用标准是目前应该进行工作之一。

4. 磷酸镁水泥质量稳定性难以控制。我国的镁质资源分布广泛，然而国内各个地区的镁矿石都有所区别，在烧制过程中难免会出现氧化镁的不同。而且制备MPC的磷酸盐有很多种，原料的不同导致制备出来的磷酸镁水泥性能存在很大的差异。而制备所需的镁砂通常要经过约1700度锻烧，能量消耗过多。

2. 研究的基本内容与方案

本课题的基本内容

通过调整磷酸镁水泥中的硼砂含量来改变水泥的凝结时间