Tổng quan về cơ chế chi phối tính chất cơ học và độ bền của ECC sử dụng cát nhiễm mặn và phụ gia khoáng

Bài báo tổng quan này phân tích các cơ chế chi phối tính chất cơ học và độ bền của vật liệu kỹ thuật composite gốc xi măng (ECC) sử dụng cát nhiễm mặn và phụ gia khoáng. Trọng tâm của bài báo nhằm làm rõ mối liên hệ giữa thiết kế vi cơ học, quá trình thủy hóa, cấu trúc lỗ rỗng, cơ chế liên kết clorua, tương tác sợi–nền chất kết dính và sự phát triển vi nứt trong ECC. Các phân tích cho thấy cát nhiễm mặn không chỉ là cốt liệu mịn thay thế mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến động học thủy hóa, thành phần dung dịch lỗ rỗng và sự hình thành vi cấu trúc của vật liệu. Trong khi đó, tro bay và xỉ lò cao nghiền mịn giữ vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh độ đặc chắc của nền chất kết dính, độ dai phá hủy và khả năng liên kết ion clorua, từ đó góp phần nâng cao độ bền của ECC trong môi trường xâm thực. Độ bền của ECC được xác định không chỉ bởi cấu trúc lỗ rỗng mà còn bởi khả năng duy trì hệ vi nứt phân tán với bề rộng nhỏ nhờ cơ chế hóa cứng biến dạng và bắc cầu của sợi. Bài báo cũng cho thấy các chỉ tiêu đánh giá truyền thống như thí nghiệm thấm nhanh ion clorua cần được diễn giải thận trọng trong các hệ vật liệu có dung dịch lỗ rỗng chứa hàm lượng ion hòa tan cao. Ngoài ra, khả năng tự phục hồi vi nứt là một cơ chế quan trọng góp phần duy trì hiệu suất độ bền theo thời gian. Các kết quả tổng hợp cho thấy ECC sử dụng cát nhiễm mặn và phụ gia khoáng có triển vọng ứng dụng trong môi trường biển và ven biển, với điều kiện cấp phối được thiết kế phù hợp nhằm bảo đảm sự cân bằng giữa độ đặc chắc của nền chất kết dính, khả năng kiểm soát vi nứt và cơ chế liên kết ion.