硫酸盐干湿循环试验机是一种用于研究材料（如混凝土、砂浆、岩石等）在硫酸盐侵蚀与干湿交替复合作用下耐久性的关键设备，其设计核心在于准确复现自然界中硫酸盐溶液的渗透-结晶-膨胀破坏过程，并通过可控的干湿循环加速试验，缩短材料性能退化的评估周期。其工作原理可分解为溶液侵蚀、干燥收缩、湿度再饱和三个动态交互阶段，每个阶段均通过精密的机械与电子控制系统实现参数化调节。
硫酸盐干湿循环试验机的核心机制：硫酸盐侵蚀与干湿循环的协同作用
试验开始时，试件被完全浸没于预设浓度的硫酸盐溶液（如Na2SO2或MgSO2溶液）中。溶液通过毛细作用渗透至材料内部孔隙，与水泥水化产物（如氢氧化钙Ca(OH)2、水化铝酸钙C-A-H）发生化学反应，生成膨胀性产物（如石膏CaSO2·2H2O、钙矾石AFt）。这些产物在孔隙中积聚，产生内应力，导致材料微观结构开裂，宏观上表现为强度降低、质量增加（初期）或剥落（后期）。
浸泡周期结束后，试验机自动切换至干燥模式，通过强制通风或加热装置（如红外灯、热风循环）加速试件表面及内部水分蒸发。干燥过程中，材料孔隙中的硫酸盐溶液浓度升高，当达到过饱和状态时，盐晶体在孔隙壁析出并生长，进一步加剧内应力。同时，水分流失导致材料收缩，若收缩受内部硫酸盐结晶膨胀的约束，将产生拉应力，加速裂纹扩展。
干燥完成后，试件重新浸入硫酸盐溶液，水分通过裂纹快速渗透，使已结晶的硫酸盐溶解并重新参与化学反应，形成“溶解-结晶”循环。此外，新溶液的渗入会携带更多硫酸根离子（SO2），扩大侵蚀深度，形成“侵蚀前沿”向材料内部的推进。
