1. 研究目的与意义（文献综述）

随着我国经济的飞速发展，每年产生的污水量、垃圾大幅增加，当然不乏生活垃圾、工业废料甚至是核废料等。垃圾填埋所产生的垃圾渗滤液和生活污水、生产废水，含有大量性质各异的污染物，有固体或溶解性的、酸性或碱性的、有机和无机污染物及重金属等。在处理污水和填埋渗滤液的过程中，若防渗漏措施不当或失效，污水和垃圾渗滤液便会流入地面水体，污染水体、地下水和土地，对人体健康和人类生活及生产都会带来严重的危害^[1]。因而，对于用来固化废料的混凝土的保护显得尤为重要，据文献报道，腐蚀是能量和材料损失的主要原因，全球每年因腐蚀而损失1/5的能量和4.2%的国民生产总值(gnp)，单独美国估计就有超过一千亿美元的经济损失^[2]。腐蚀很重要的一个因素是水和空气、酸雨及阳光的直接接触^[3]。同时，混凝土随着混凝土服役时间增加，微裂缝的产生，不仅影响其强度，更会导致渗滤液的泄露。及时修补、防护混凝土来避免腐蚀引起的进一步破坏显得很重要。

目前市面上常用的混凝土防护材料多为有机材料，如沥青类防水材料，可分层涂刷、喷涂或热熔焊接，在需要进行抗渗处理的混凝土基体表面，形成一个连续、无缝、整体的且具有一定厚度的涂膜防水层。一些以有机材料为溶剂制备的硅溶胶相比水溶液之下，其疏水性及防腐蚀性能确实更为优异^[4-5]，但由于其生产过程中消耗大量煤和石油，向大气排放有机挥发物，以及其耐老化的问题，尚不能成为理想的防护材料。无机类材料以其良好的适应性和经济性，被认为是最适合于混凝土结构修复的防护材料，可以称之为“无机胶水”。其工作原理就是把混凝土表层有害孔隙无害化作为基本出发点，溶胶在毛细压力的作用下以渗透的方式进入混凝土缝隙，并与碱性表面生成无机惰性疏水膜^[6-7]，同时使混凝土表层形成无害保护层，并通过混凝土表层的无害保护层实现对混凝土的防水和综合防护。

硅溶胶系无定形二氧化硅聚集颗粒在水中均匀分散形成的胶体溶液,其胶粒大小一般为1～100nm。由于硅溶胶中二氧化硅颗粒表面含有大量的羟基,具有较大的反应活性,经过表面改性又能与有机聚合物混溶^[8-10]。张丽丽、姚军等^[11]以teos为先驱体、无水乙醇为溶剂、盐酸为催化剂制备了以sio₂为主要成分的透明硅溶胶，用浸渍-提拉的涂覆工艺在az91d镁合金表面制备了sio₂ 涂层，增强了az91镁合金的耐腐蚀性能。khramov^[12]用乙烷基膦酸脂硅烷代替普通的正硅酸乙酯作先驱体，从而在基体与膜层之间形成p—o—mg键，不但增强了基体与膜层的结合力，而且在一定程度上改善了膜层的耐蚀性能。尚伟等^[13]用硅溶胶对az91d镁合金微弧氧化膜封孔，发现该硅溶胶能有效地填补微弧氧化膜层的孔洞，使膜层均匀致密化。李一泓^[14]及zhu liqun等则采用胶体化学和电化学相结合的新型表面处理方法，先后对硅溶胶在阳极氧化液中的作用机理进行了系统研究，alberto等^[15]则用镁橄榄石酸溶来制备纳米sio₂，工艺简单且环保。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

1．文献调研，了解国内外相关研究状况及发展趋势；

2、用橄榄石制备高浓度硅溶胶，并观察并研究其稳定性；

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第4－12周：集中开展实验，制备多种高浓度溶胶，研究硅溶胶的渗透性、稳定性，并采用多种激发手段，比较其胶凝性。

第13－14周：数据处理，分析实验结果；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]宋安宁，王家廉，徐文龙.新型抗腐蚀防渗漏环保工程防护溶胶.研究进展，2009（12）：16-18

[2]黄月文. 疏水涂料的研究和应用. 化学建材,2008,24(1):1-4

[3]黄月文，刘伟区.高渗透溶胶-凝胶疏水防护涂料.化学建材，2009（6），25：14-16