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磷酸镁水泥基复合材料的制备、性能及其应用研究任务书
任务书
一、研究背景：
磷酸镁水泥（Magnesiumphosphatecement,MPC）是一种以镁酸盐、磷酸盐和水作为原材料制成的胶凝材料，具有良好的化学稳定性、高强度、耐火性、快速凝结等优点，但其韧性和抗渗性较弱，且易出现收缩与裂缝。而复合材料是一种利用两种或以上不同材料的优异性能等酸化的新型材料，一般采用微观增强作用来显著提高材料性能，因此，该研究意在研究磷酸镁水泥基复合材料的制备、性能及其应用，以求进一步提高其应用价值。
二、研究内容和目标：
2.1研究磷酸镁水泥基复合材料的制备方法并进行优化，探讨复合材料中添加材料的种类、比例和粒径对材料性能的影响；
2.2研究磷酸镁水泥基复合材料的力学性能、韧性、抗渗性能等，并与传统磷酸镁水泥进行比较分析，探讨复合材料的优化制备方案；
2.3在以上实验的基础上，通过试验验证该复合材料的应用前景和使用效果，达到推广应用的目的。
三、研究内容和技术路线：
3.1复合材料的制备方法和优化
3.1.1选用优良的磷酸镁水泥、增强材料和添加剂作为原材料；
3.1.2磷酸镁水泥基复合材料的制备方法包括搅拌法、混凝土预制件法等；
3.1.3优化添加剂和增强材料的种类、比例和粒径大小等参数，比较其制备过程和性能；
3.1.4优化制备方案，确定最佳制备条件。
3.2复合材料力学性能、韧性、抗渗性能研究
3.2.1研究磷酸镁水泥基复合材料的抗压强度、抗拉强度、抗弯曲强度等力学性能；
3.2.2研究磷酸镁水泥基复合材料的韧性、断裂能、裂缝宽度等性能；
3.2.3研究磷酸镁水泥基复合材料的抗渗性能，包括水吸收率、透水性和渗水压力。
3.2.4商品化部分材料样品进行市场调研并进行相应数据分析
3.3应用前景验证
3.3.1以建筑领域为主要应用方向，进行大型试验和现场应用；
3.3.2对实际应用的复合材料进行性能监测，比较分析其性能变化；
3.3.3形成完整的复合材料应用方案和应用手册，将复合材料推向市场。
四、研究意义：
4.1磷酸镁水泥基复合材料的制备及其性能研究有助于扩展其在建筑、道路、桥梁等领域的应用；
4.2复合材料的研究有利于开展新型材料的研究和开发；
4.3通过研究，进一步提高磷酸镁水泥的工程应用效果和安全性。
五、研究条件与方法：
5.1研究条件：
本研究使用实验室为主要研究条件，此外须借鉴实际应用情况，对在建筑领域的应用进行大型试验和现场应用研究。
5.2研究方法：
本研究采用实验室相应仪器方法，配合现场应用研究，比较分析实验数据，得出结论。
六、预期结果
6.1筛选出最佳的磷酸镁水泥基复合材料的制备方法和配方，制备出材料性能优异的复合材料。
6.2确定磷酸镁水泥基复合材料的性能表征及基本规律，为工程应用提供技术指导；
6.3形成完整的复合材料应用方案和应用手册，推广该复合材料的应用。
七、参考文献
[1]WangShuai,ChenTangwu,ZhangYiting,etal.DevelopmentandApplicationofMagnesiumPhosphateCement(MPC)[J].NewBuildingMaterials,2018,45(8)：1-6.
[2]ZhangJianqi,ZhouQiang.StudyonthePerformanceofMPCPreparedbyDifferentMagnesiumSalts[J].JournalofWuhanUniversityofTechnology-Mater.Sci.Ed.,2015,30(2):258-262.
[3]李梦珂.镁水泥基复合材料制备、性能及试验研究[D].天津:天津科技大学,2018.