菱镁发泡剂（通常用于轻质菱镁水泥/氯氧镁水泥制品）的作用机理是一个涉及物理化学和材料凝固过程的复杂现象，其在于在菱镁水泥浆体中引入并稳定大量均匀细小的气泡，终形成多孔结构。主要机理可以分解为以下几个关键步骤：

1. 降低表面张力与起泡：

* 发泡剂的成分是表面活性剂（或具有表面活性的物质）。

* 这些分子具有亲水基团和疏水基团（亲油基团）。当溶解或分散在水中时，它们会迁移到气-液界面（即空气与水的界面）。

* 疏水基团朝向空气，亲水基团朝向水溶液。这种定向排列显著降低了水的表面张力。

* 当有机械搅拌、压缩空气引入或化学反应产生气体时，低表面张力使得空气更容易被分散、包裹在液相中，形成大量初始气泡。

2. 气泡的形成与稳定（泡沫稳定化）：

* 仅仅形成气泡还不够，关键在于防止气泡迅速合并变大（聚并）或（破泡）。发泡剂在此阶段起关键作用：

* 形成弹性液膜： 表面活性剂分子在气泡膜（液膜）两侧形成有序排列，形成一层具有一定机械强度和弹性的薄膜。这层膜能抵抗外力挤压，延缓液膜变薄和。

* 静电斥力： 许多发泡剂分子带有相同电荷（如阴离子表面活性剂带负电）。当气泡相互靠近时，同性电荷产生的静电斥力阻止气泡聚并。

* 粘度效应： 发泡剂溶液本身或与菱镁浆体混合后，可能增加体系的粘度。较高的粘度阻碍了气泡壁中液体的排液速度（排液是气泡膜变薄的主要原因之一），也减缓了气泡的上升运动，有助于气泡在浆体中均匀分布。

3. 与菱镁体系的相互作用（固化固定）：

* 菱镁水泥浆体（氧化镁+氯化镁溶液）不是惰性的水溶液，而是一个快速发生复杂水化反应的体系。

* 固体颗粒的稳定作用： 随着水化反应的进行，体系会析出大量的水化产物（如Mg₂(OH)₃Cl·4H₂O，即5相或518相）。这些微小的固体颗粒可以吸附到气泡膜的表面上。这相当于在气泡膜上“打补丁”，显著增强了气泡膜的机械强度和稳定性，防止其在浆体凝结硬化前。这是菱镁发泡剂区别于单纯在纯水中起泡的关键点之一。

* 反应热的影响： 菱镁水泥水化是放热反应。反应热可能导致气泡内的气体膨胀，影响气泡尺寸。发泡剂需要能在此温度变化下保持泡沫的稳定性。

* 凝结固化固定结构： 终，菱镁水泥浆体通过水化反应逐渐凝结、硬化。此时，被稳定住的气泡就被“冻结”在硬化了的菱镁水泥基体中，形成性的、相互隔离或连通的孔隙结构。正是这些孔隙赋予了制品轻质、保温、隔音等性能。

总结来说，菱镁发泡剂的作用机理是：通过表面活性物质降低浆体表面张力，促进气泡生成；利用表面活性剂形成的弹性膜、静电斥力以及增加体系粘度来稳定新生的气泡；关键的是，菱镁水化反应产生的微细固体颗粒能吸附在气泡膜上，提供额外的物理支撑，极大地增强了泡沫在凝结硬化过程中的稳定性；终，硬化的菱镁水泥基体将稳定的气泡结构固定下来，形成轻质多孔材料。 发泡剂的性能、掺量、搅拌工艺、浆体稠度等都对终泡沫的均匀性、大小、稳定性及制品的性能有决定性影响。