硫酸鹽干濕循環(huán)試驗(yàn)機(jī)是一種用于研究材料（如混凝土、砂漿、巖石等）在硫酸鹽侵蝕與干濕交替復(fù)合作用下耐久性的關(guān)鍵設(shè)備，其設(shè)計(jì)核心在于準(zhǔn)確復(fù)現(xiàn)自然界中硫酸鹽溶液的滲透-結(jié)晶-膨脹破壞過(guò)程，并通過(guò)可控的干濕循環(huán)加速試驗(yàn)，縮短材料性能退化的評(píng)估周期。其工作原理可分解為溶液侵蝕、干燥收縮、濕度再飽和三個(gè)動(dòng)態(tài)交互階段，每個(gè)階段均通過(guò)精密的機(jī)械與電子控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)參數(shù)化調(diào)節(jié)。
　　硫酸鹽干濕循環(huán)試驗(yàn)機(jī)的核心機(jī)制：硫酸鹽侵蝕與干濕循環(huán)的協(xié)同作用
　　試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，試件被完全浸沒(méi)于預(yù)設(shè)濃度的硫酸鹽溶液（如Na2SO2或MgSO2溶液）中。溶液通過(guò)毛細(xì)作用滲透至材料內(nèi)部孔隙，與水泥水化產(chǎn)物（如氫氧化鈣Ca(OH)2、水化鋁酸鈣C-A-H）發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成膨脹性產(chǎn)物（如石膏CaSO2·2H2O、鈣礬石AFt）。這些產(chǎn)物在孔隙中積聚，產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致材料微觀結(jié)構(gòu)開(kāi)裂，宏觀上表現(xiàn)為強(qiáng)度降低、質(zhì)量增加（初期）或剝落（后期）。
　　浸泡周期結(jié)束后，試驗(yàn)機(jī)自動(dòng)切換至干燥模式，通過(guò)強(qiáng)制通風(fēng)或加熱裝置（如紅外燈、熱風(fēng)循環(huán)）加速試件表面及內(nèi)部水分蒸發(fā)。干燥過(guò)程中，材料孔隙中的硫酸鹽溶液濃度升高，當(dāng)達(dá)到過(guò)飽和狀態(tài)時(shí)，鹽晶體在孔隙壁析出并生長(zhǎng)，進(jìn)一步加劇內(nèi)應(yīng)力。同時(shí)，水分流失導(dǎo)致材料收縮，若收縮受內(nèi)部硫酸鹽結(jié)晶膨脹的約束，將產(chǎn)生拉應(yīng)力，加速裂紋擴(kuò)展。
　　干燥完成后，試件重新浸入硫酸鹽溶液，水分通過(guò)裂紋快速滲透，使已結(jié)晶的硫酸鹽溶解并重新參與化學(xué)反應(yīng)，形成“溶解-結(jié)晶”循環(huán)。此外，新溶液的滲入會(huì)攜帶更多硫酸根離子（SO2），擴(kuò)大侵蝕深度，形成“侵蝕前沿”向材料內(nèi)部的推進(jìn)。