磷酸镁水泥(MPC)可用于固化危险废物中的重金属离子，重金属离子的引入会导致固化体的长期力学性能显著降低。针对目前所存在的问题，提出了一种掺K型鸟粪石强化MPC固化Pb2+的方法，在保证毒性浸出满足要求时，解决MPC固化后期力学性能损失大的问题。结果表明：K型鸟粪石强化MPC固化Pb2+ 的28、180 d的浸出浓度为0.63、1.91 mg/L，180 d的抗压强度与未固化Pb2+的MPC (不掺K型鸟粪石)抗压强度相接近，达到了MPC满足毒性浸出要求又可以提高力学性能的强化目的；K型鸟粪石强化固化作用主要是由于提高固化体的密实度并且具有吸附性，提高了对Pb2+的长期固化效果。

为提高磷酸镁水泥的水化性能，利用沸石微粉替代部分氧化镁制备磷酸钾镁水泥，结合凝结时间、力学性能测试和水化放热、物相、微观形貌分析研究掺加沸石微粉对磷酸钾镁水泥基本性能的影响。结果表明：沸石微粉的掺量为8%(质量分数)时，磷酸钾镁水泥的水化凝结时间延长至10.17 min，但同时其7 d抗压强度和抗折强度降低至44.6和8.0 MPa；随着沸石微粉掺量的增加，K型鸟粪石的生成量有所降低；当沸石微粉掺量不超过12%(质量分数)时，磷酸钾镁水泥的水化放热总量提高，但进一步掺加沸石微粉，磷酸钾镁水泥中氧化镁含量降低，磷酸钾镁水泥水化放热降低。

磷酸钾镁水泥(MKPC)的速凝特性限制了其在更多工程领域的应用发展, 有效延长凝结时间是其工程化应用的关键技术之一。本研究使用硼砂/三乙醇胺复合缓凝剂, 深入研究了其对磷酸钾镁水泥凝结时间、抗压强度、物相组成、微观形貌、孔结构和水化放热等特性的影响, 并探讨了缓凝机理。结果表明: 在保障7 d抗压强度大于20 MPa条件下, 复合缓凝剂的使用, 可实现26~100 min的凝结时间调控; 三乙醇胺分子包覆MgO颗粒, 发挥阻水作用, 从而显著降低水化反应的标准水化放热速率与标准水化放热量, 达到缓凝效果; 试样中K-鸟粪石含量的减少与大于10 nm孔隙体积的增加是削弱抗压强度的主要原因。

磷酸镁水泥(MPC)是基于氧化镁与磷酸或水溶性酸式磷酸盐发生酸碱和水化反应的一种胶凝材料。MPC兼具传统水泥和陶瓷特性，在诸多领域具有广阔的应用前景。本工作分析近20年来MPC研究取得的主要进展，包括MPC的制备技术、水化硬化特性和机理、材料性能等方面；并介绍MPC在结构修补加固、防护涂层、有毒害和放射性废物固化、牙科和骨修复水泥等方向的应用情况；最后对MPC研究和应用所面临的问题进行讨论与展望。