镁砂与硅微粉交互作用对MgO-SiO2-H2O浆体pH值的影响研究

镁砂和硅微粉的互作用对MgO-SiO2-H2O系浆体pH值的影响是一个重要的研究领域，特别是在不定形耐火材料的制备和性能优化中。本文由陈俊红和尹国祥两位学者合作，他们利用大结晶镁砂（MgO含量高达97.44%）和硅微粉（SiO2含量为92.07%）进行实验探究。他们的研究目标是通过细致观察这两种材料在去离子水中混合后，其浆体pH值的变化趋势。 在镁砂与水的体系（MgO-H2O）中，当镁砂加入到100毫升水中时，pH值会迅速上升至一个峰值，然后逐渐降低并趋于稳定，最终范围在11.50-11.75之间。这表明镁砂的溶解过程对pH值有显著影响，可能是因为镁离子的水解反应导致了pH值的升高。 在硅微粉与水的体系（SiO2-H2O）中，情况则有所不同。初始阶段，pH值在短时间内快速上升，随后趋于平稳。这一现象可能源于硅微粉对水的酸碱平衡的调节，使pH值在8.75-9.30范围内波动。 当镁砂和硅微粉共同加入到水中形成MgO-SiO2-H2O体系时，两者之间的相互作用显著降低了pH值变化的幅度，且没有观察到单独添加时那种明显的pH极大值点。这可能是由于镁砂和硅微粉之间的化学反应或吸附效应改变了浆体的酸碱性质，使得整体pH值保持在10.45-11.50之间。 这项研究对于理解镁砂和硅微粉在耐火材料配方中的协同作用具有重要意义，因为浆体pH值不仅影响材料的稳定性，还可能影响其烧结行为、粘结性能和耐火性能。通过调控pH值，研究人员可以精细调整材料的性能，以满足特定工业应用的需求。因此，这篇首发论文的研究成果为镁基耐火材料的设计提供了有价值的理论支持。