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基于强双疏相互作用的自修复速溶抗盐酸液稠化剂
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作者 方裕燕 史文静 +5 位作者 方俊伟 潘丽娟 焦克波 李亮 王彦玲 梁诗南 《油田化学》 北大核心 2025年第1期52-58,共7页
酸化酸压储层改造技术是增产上产的重要手段。传统干粉状酸液稠化剂在配制酸液时,溶解时间大于2h,无法现场连续混配,而溶解性较佳的乳液稠化剂,耐酸性、耐盐性及特殊环境下的耐剪切性均有待提升。文章使用APS/TEMPO复合催化剂,以丙烯酰... 酸化酸压储层改造技术是增产上产的重要手段。传统干粉状酸液稠化剂在配制酸液时,溶解时间大于2h,无法现场连续混配,而溶解性较佳的乳液稠化剂,耐酸性、耐盐性及特殊环境下的耐剪切性均有待提升。文章使用APS/TEMPO复合催化剂,以丙烯酰胺(AM)、含氟类、磺酸盐类、氯化铵类单体为原料通过反相乳液聚合法制得了基于强双疏相互作用剪切后可自修复的速溶抗盐酸液稠化剂PASD,通过红外光谱表征了PASD的化学结构,并测试了其相对分子质量、稳定性、耐酸性、酸溶时间、耐温性、耐盐性、抗剪切性、双疏反转性和驱替性能。该稠化剂化学稳定性优异,无机盐离子浓度低于50 mg/L时,黏度可维持在24 mPa·s以上;可在20%盐酸中实现3 min内快速酸溶,增黏酸黏度可达38 mPa·s;当遭到强剪切破坏后,30 min内黏度自修复率达65%。PASD增黏酸破胶后还可对岩石表面进行强双疏性(超疏水、强疏油)润湿反转,降低毛细作用及驱替压力,更大程度沟通地层孔隙裂缝。该研究为实现酸液在线混配及稠化酸压裂驱替一体化提供了材料基础。 展开更多
关键词 速溶 酸液稠化剂 强双疏 自修复 反相乳液聚合
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微胶囊粒径对水工自修复混凝土力学性能的影响研究
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作者 袁金峰 张丽梅 +2 位作者 王忠 董广昊 王斐 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第2期193-200,共8页
微胶囊自修复技术是解决混凝土劣化、提升耐久性的有效方法,近年来研究者对毫米级和百微米级自修复微胶囊的研究揭示了微胶囊的自修复作用,但都造成了基体混凝土力学性能的减低。通过控制搅拌速率等措施合成了粒径40μm和粒径8μm的微胶... 微胶囊自修复技术是解决混凝土劣化、提升耐久性的有效方法,近年来研究者对毫米级和百微米级自修复微胶囊的研究揭示了微胶囊的自修复作用,但都造成了基体混凝土力学性能的减低。通过控制搅拌速率等措施合成了粒径40μm和粒径8μm的微胶囊,并对混凝土的力学性能影响进行了研究,结果表明:(1)两种粒径微胶囊化学结构稳定,热稳定性较好,加入混凝土在搅拌后大粒径微胶囊有破碎现象,小粒径微胶囊表面变得粗糙。当混凝土受损出现裂缝时,微胶囊会及时破裂,囊芯材物质会流出对混凝土进行修复。(2)40μm的微胶囊掺入混凝土后,均造成混凝土抗压强度和抗折强度的下降;8μm的微胶囊掺入混凝土后,在4%以下掺量时混凝土抗压强度和抗折强度逐渐上升,超过4%以后开始下降。(3)40μm和8μm的微胶囊均对混凝土抗压和抗折造成的损伤具有修复作用,40μm的微胶囊混凝土最大抗压、抗折强度恢复率为110.2%、113.0%,8μm的微胶囊混凝土最大抗压、抗折强度恢复率为115.6%、114.7%。但当掺量增加到一定量时会到达拐点,然后修复效果开始降低。水工混凝土应用可通过控制微胶囊粒径,能够有效改善混凝土力学性能,且在混凝土受到破坏损伤时及时自我修复。 展开更多
关键词 微米级微胶囊 自修复 抗压强度 抗折强度 损伤恢复率
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环保型自修复混凝土材料的制备及具体应用
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作者 翟恩玲 《新材料·新装饰》 2025年第3期21-24,共4页
环保型自修复混凝土材料是一种新型绿色建筑材料,文章基于研究背景,从胶凝材料选择、骨料选取与优化、自修复剂选择与制备、材料配合比设计、新型搅拌工艺落实、成型与养护等方面对环保型自修复混凝土材料的制备进行了系统阐述,然后论... 环保型自修复混凝土材料是一种新型绿色建筑材料,文章基于研究背景,从胶凝材料选择、骨料选取与优化、自修复剂选择与制备、材料配合比设计、新型搅拌工艺落实、成型与养护等方面对环保型自修复混凝土材料的制备进行了系统阐述,然后论述了环保型自修复混凝土材料的具体应用,包括在建筑物基础、梁柱等结构的应用,在公路、桥梁路(桥)面中的应用。研究表明,该材料具有自修复功能,能有效延长结构使用寿命,减少维护成本,且符合可持续发展理念。 展开更多
关键词 环保型自修复混凝土材料 损伤机理 自修复原理
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可逆双交联网络自修复聚氨酯的制备与性能研究
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作者 王勇 刘若凡 +2 位作者 金玉顺 丁伟 伍一波 《皮革科学与工程》 CAS 北大核心 2025年第1期15-22,共8页
通过物理交联法制备一系列由可逆双硫键聚合物单交联网络和可逆-Fe^(3+)配位键聚合物单交联网络组成的双交联网络聚氨酯弹性体,得到可逆双交联网络互锁自修复聚氨酯材料(FSN)。该材料利用可逆双键网络中的二硫键和Fe^(3+)配位键网中的... 通过物理交联法制备一系列由可逆双硫键聚合物单交联网络和可逆-Fe^(3+)配位键聚合物单交联网络组成的双交联网络聚氨酯弹性体,得到可逆双交联网络互锁自修复聚氨酯材料(FSN)。该材料利用可逆双键网络中的二硫键和Fe^(3+)配位键网中的金属配位键互穿互锁,形成两个单交联网络协同的可逆双交联网络自修复弹性体材料。研究了双交联网络的自修复能力和力学性能,实验结果表明,FSN网络的机械应力达到3.5 MPa;聚合物自修复效率高达80%以上。该结果证明两个单交联网络间存在协同作用,使得FSN比单一可逆聚合物网络在力学性能和自修复能力方面均有显著提升。 展开更多
关键词 聚氨酯 自修复聚合物 双交联网络 金属配位键 二硫键
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桐油基自修复木器涂层的构建及其界面特性
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作者 王钟 熊鹏飞 +2 位作者 李敏 陈小龙 汪钟凯 《木材科学与技术》 北大核心 2025年第1期37-46,共10页
表面涂饰是提升木制品附加值和使用性能的重要手段,研究开发具有自修复功能的绿色水性木器涂料是实现木材保护和提质增值的有效途径。以桐油为原料,通过油脂分子功能化可控合成及定向调控制备木器用生物基水性聚氨酯涂料,实现木质材料... 表面涂饰是提升木制品附加值和使用性能的重要手段,研究开发具有自修复功能的绿色水性木器涂料是实现木材保护和提质增值的有效途径。以桐油为原料,通过油脂分子功能化可控合成及定向调控制备木器用生物基水性聚氨酯涂料,实现木质材料表面涂层的强化、高黏附界面和自修复功能集成。利用桐油脂肪酸长碳链段的疏水效应,有效降低聚氨酯体系中分子水敏感性,改善涂层耐湿黏附性能;侧链共轭双键的氧化交联特性可赋予涂层良好的自固化效能;采用硼酸酯键封端为聚氨酯网络结构提供动态响应单元,实现水性涂层在室温环境下高效自修复。通过系统研究涂层及其与木材间的界面特性,包括本体力学强度、界面黏附、耐磨性等,阐明涂层与木器表面之间相互作用的微观机制,结果表明:制备的桐油基水性聚氨酯乳液具有稳定且均一的分散特性,其Zeta电位绝对值均在30 mV以上;当引入纳米纤维素添加量为1.0%(质量分数)时,有效提升复合涂层的力学性能(拉伸强度9.3 MPa、杨氏模量11.3 MPa、断裂能19.58 kJ/m2);室温修复效率可达98.4%(以断裂应变为参照);涂饰于木基材表面后表现良好的黏附及耐磨性能,在潮湿环境(RH 95%)下依然具有稳定的界面黏附强度(搭接剪切强度7.1 MPa)。 展开更多
关键词 桐油 水性聚氨酯 木器涂层 自修复 界面黏附
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基于平板开裂的微生物自修复混凝土抗裂性能研究
6
作者 位亚辉 荣辉 +5 位作者 刁晓翔 周光毅 贾红学 何智海 冯阳 刘德娥 《建筑施工》 2025年第2期221-224,共4页
微生物自修复技术的提出为混凝土裂缝修复带来了新的可能性,然而现有的研究主要集中于微生物自修复材料的修复效果研究,而很少考虑到自身对混凝土抗裂性的影响。因此,通过分别或共同掺加微生物自修复材料的不同组分,进而研究微生物自修... 微生物自修复技术的提出为混凝土裂缝修复带来了新的可能性,然而现有的研究主要集中于微生物自修复材料的修复效果研究,而很少考虑到自身对混凝土抗裂性的影响。因此,通过分别或共同掺加微生物自修复材料的不同组分,进而研究微生物自修复材料自身对混凝土抗裂性能的影响。研究表明:微生物自修复材料可以延缓混凝土的开裂时间,其中添加微生物自修复材料组分a组、添加微生物自修复材料组分b组、同时添加微生物自修复材料组分a和组分b组相较未添加微生物空白组试样的初始开裂时间(90 min)分别延缓了38.9%、11.1%和66.7%;在混凝土总开裂面积与裂缝数量方面,未添加微生物自修复材料空白组试样的单位面积总开裂面积是1 053 mm2/m2,添加微生物自修复材料组分a组、组分b组以及同时添加组分a和组分b组分别增加了38.7%、29.6%和48.6%;而与未添加微生物空白组试样相比,裂缝数量(59.4条/m2)分别增加了45.6%、17.5%和24.6%。 展开更多
关键词 混凝土 平板开裂 微生物自修复材料 抗裂性能
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自修复混凝土配合比设计及性能研究
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作者 杨计刚 闫龙 +5 位作者 吴宁宇 张健 聂智超 罗基伟 曲树盛 王亚民 《水道港口》 2025年第1期110-119,共10页
渗透结晶型防水剂作为一种可提升混凝土自修复技术的关键材料被广泛关注,对于降低混凝土结构失效风险具有显著作用。针对钢筋混凝土海上结构在海洋复杂环境下易发生内部钢筋的腐蚀进而导致结构耐久性及可靠性降低、修复成本增加问题,通... 渗透结晶型防水剂作为一种可提升混凝土自修复技术的关键材料被广泛关注,对于降低混凝土结构失效风险具有显著作用。针对钢筋混凝土海上结构在海洋复杂环境下易发生内部钢筋的腐蚀进而导致结构耐久性及可靠性降低、修复成本增加问题,通过正交试验方法,分析了不同活性化学物质掺量下自修复混凝土抗渗以及抗压性能变化规律。结果表明:该新型自修复材料一次抗渗能力更强且具有更优的力学性能,在最优抗渗配合比下,该材料一次抗渗压力可达到2.3 MPa、二次抗渗压力可达2.2 MPa,在最优抗压配合比下,7 d和28 d最大抗压强度分别可达到53.26 MPa和70.25 MPa。在此基础上,提出了一种新型渗透结晶型混凝土自修复材料的配合比方法,为治理海洋等恶劣环境条件下混凝土结构失效提供一种更加有效的方法。 展开更多
关键词 海工结构 自修复混凝土 抗渗等级 抗压强度 正交试验
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涉水环境材料损伤自修复策略研究进展
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作者 李伟华 杨杰 +2 位作者 申婷 陈冲 汪志昊 《材料导报》 北大核心 2025年第8期241-256,共16页
自修复技术是材料损伤治理的前瞻性策略,相关研究发展至今已有近20年。然而,目前大多数自修复策略的研究都是基于大气环境,在设计之初鲜少考虑涉水环境中大量极性水分子影响,导致在遭遇涉水应用场景时修复效果不够理想。涉水环境是海工... 自修复技术是材料损伤治理的前瞻性策略,相关研究发展至今已有近20年。然而,目前大多数自修复策略的研究都是基于大气环境,在设计之初鲜少考虑涉水环境中大量极性水分子影响,导致在遭遇涉水应用场景时修复效果不够理想。涉水环境是海工、水工以及生物电子器件等材料典型且普遍的特殊服役环境。近年来,研究者们逐渐开始关注该问题并开展了一系列研究。本文系统总结了涉水环境材料损伤自修复策略的研究进展,重点综述基于“趋利避害”(疏水相互作用、偶极-偶极相互作用、离子-偶极相互作用、德拜力)和“因地制宜”(儿茶酚化学、亚胺键以及硼酸酯键)两种思路的涉水环境材料损伤自修复策略。同时,介绍了一种基于水分子诱导加速自修复的“物理催化”型创新发现,对它们的修复机制进行了概述,最后对涉水环境材料损伤自修复策略研究进行了评述与展望。 展开更多
关键词 涉水环境 材料损伤 本征型自修复 水分子屏蔽 水分子利用
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基于Zn^(2+)配位键自修复聚氨酯的合成与表征
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作者 陈小龙 阮意星 +4 位作者 吉受玉 付长欣 吴贞贤 马晓阳 杨涛 《皮革与化工》 2025年第1期1-6,共6页
为解决聚氨酯(PU)胶膜力学强度与自修复难以调和的问题,以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、丁二酮肟(DMG)、生物基聚碳酸酯二元醇(PCDL)、1,4-环己烷二甲醇(CHDM)、ZnCl_(2)等材料合成一系列自修复醇溶性聚氨酯(PU-DMG/Zn^(2+))树脂。利用红... 为解决聚氨酯(PU)胶膜力学强度与自修复难以调和的问题,以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、丁二酮肟(DMG)、生物基聚碳酸酯二元醇(PCDL)、1,4-环己烷二甲醇(CHDM)、ZnCl_(2)等材料合成一系列自修复醇溶性聚氨酯(PU-DMG/Zn^(2+))树脂。利用红外光谱(FTIR)、能量色散X荧光光谱仪(XRF)、差示扫描量热法(DSC)和热失重测试(TGA)等仪器对PU-DMG/Zn^(2+)进行表征和自修复性能评价。实验结果表明,Zn^(2+)能与DMG发生配位反应,有效提高PU-DMG/Zn^(2+)热稳定性和力学性能。当n(DMG)∶n(Zn^(2+))=1.5∶1时,PU-DMG/Zn^(2+)1.5∶1胶膜的拉伸强度和断裂伸长率分别是49.8 MPa和589.8%,40℃下自愈合效率为94.4%,软段T_(g)为-29.2℃,硬段T_(g)为99.4℃。 展开更多
关键词 生物基二元醇 聚氨酯 自修复 金属配位键 热稳定性
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基于响应面法的水泥基材料裂缝自修复技术研究
10
作者 李美林 张书源 《建筑技术开发》 2025年第2期125-127,共3页
研究旨在探索基于响应面法的水泥基材料裂缝自修复技术,通过对不同响应面参数的设计和优化,实现水泥基材料裂缝的自动修复,提高材料的使用寿命和耐久性。首先,利用响应面法对修复材料的配合比进行优化,确定最佳配合比比例,以实现最佳的... 研究旨在探索基于响应面法的水泥基材料裂缝自修复技术,通过对不同响应面参数的设计和优化,实现水泥基材料裂缝的自动修复,提高材料的使用寿命和耐久性。首先,利用响应面法对修复材料的配合比进行优化,确定最佳配合比比例,以实现最佳的修复效果。其次,通过实验室测试和分析水泥基材料的裂缝自修复性能验证自修复技术的有效性和可行性。研究结果表明,基于响应面法的水泥基材料裂缝自修复技术在一定程度上能够实现裂缝的自动闭合和材料强度的恢复,具有良好的应用前景和市场潜力。 展开更多
关键词 响应面法 水泥基材料 裂缝 自修复技术
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自修复织物研究进展及其医疗防护应用展望
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作者 王心淼 房艳华 +1 位作者 朱孟府 吴金辉 《棉纺织技术》 CAS 2024年第2期90-94,共5页
针对纺织领域内传统织物被撕破或刺破后很难修复的问题,基于现有研究成果,对当前自修复织物的技术发展现状进行总结。介绍了自修复织物基于构成形式和自修复机理的分类,分析了自修复织物的研究进展及存在的问题,展望了自修复织物在医疗... 针对纺织领域内传统织物被撕破或刺破后很难修复的问题,基于现有研究成果,对当前自修复织物的技术发展现状进行总结。介绍了自修复织物基于构成形式和自修复机理的分类,分析了自修复织物的研究进展及存在的问题,展望了自修复织物在医疗防护领域的应用趋势。认为:自修复织物不仅能够延长织物的使用寿命提高可靠性,还将为智能服装设计奠定必要的技术基础。自修复织物在医疗防护领域具有巨大的应用前景,未来可应用于医用帐篷、医用防护口罩及医用防护服等不同医疗防护装备。 展开更多
关键词 自修复织物 外援型自修复 本征型自修复 医疗防护领域 医用防护服
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自修复混凝土触发机制设计方法综述
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作者 吕乐阳 张翔宇 +2 位作者 董必钦 王险峰 邢锋 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第20期145-156,共12页
在过去的20年里,自修复技术作为一种提高混凝土材料耐久性和结构韧性的新方法,一经提出就引起了学术界和工程界的广泛关注。通过在混凝土搅拌阶段加入封装的修复单元来实现开裂混凝土的自主修复被证明是一种有效的实施方案。在自修复混... 在过去的20年里,自修复技术作为一种提高混凝土材料耐久性和结构韧性的新方法,一经提出就引起了学术界和工程界的广泛关注。通过在混凝土搅拌阶段加入封装的修复单元来实现开裂混凝土的自主修复被证明是一种有效的实施方案。在自修复混凝土的研究中,自修复单元及其触发机制的设计是决定自修复单元工作性能及混凝土整体修复效率的重要因素。本文从被动触发和主动触发两个方面综述了现有自修复混凝土的主要触发机制及相应的修复机理;在解释了每种触发机制的基本概念和优缺点后,对各类自修复触发机制的技术特点和适用范围进行了比较和分析,为合理选择适用的自修复触发机制提供参考;最后,为了规范各种触发机制的评估标准,进而推动自修复技术在混凝土中的实际应用,还从触发效率、应用目的、限制条件三个方面对现有各种触发机制进行了系统评估。 展开更多
关键词 自修复 混凝土 触发机制 触发效率
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自修复愈合剂添加方式对CFRP复合材料层间韧性的影响研究
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作者 铁瑛 范聪杰 张臻臻 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2024年第20期58-67,共10页
采用试验和仿真结合的方法研究了热塑性材料聚乙烯–甲基丙烯酸(Poly ethylene-co-meth acrylic acid,EMAA)添加方式对碳纤维增强复合材料(Carbon fiber reinforced polymer,CFRP)层间韧性的影响。首先将EMAA制作为直径1.2 mm和50~75μ... 采用试验和仿真结合的方法研究了热塑性材料聚乙烯–甲基丙烯酸(Poly ethylene-co-meth acrylic acid,EMAA)添加方式对碳纤维增强复合材料(Carbon fiber reinforced polymer,CFRP)层间韧性的影响。首先将EMAA制作为直径1.2 mm和50~75μm的细丝,然后分别以缝合和铺层的方式添加到CFRP复合材料中,通过调整缝线间距和铺层密度研究EMAA添加方式及含量对CFRP复合材料Ⅰ型层间断裂韧性和自修复效率的影响。结果表明,添加EMAA能显著增加CFRP复合材料的Ⅰ型层间断裂韧性,缝线增韧和铺层增韧时分别提升了110%和402%。此外,采用内聚力模型(Cohesive zone model,CZM)进行数值分析进一步证明了EMAA能够增强CFRP复合材料Ⅰ型层间断裂韧性。经过热修复后再次进行双悬臂梁(Double cantilever beam,DCB)试验,发现采用缝线增韧和铺层增韧的CFRP复合材料层间韧性得到有效恢复,修复效率达到85%和105%。 展开更多
关键词 碳纤维增强复合材料(CFRP) 聚乙烯–甲基丙烯酸(EMAA) Ⅰ型层间断裂韧性 增韧 自修复
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不同钙源对微生物自修复混凝土裂缝的修复效果及其机理分析
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作者 马建斌 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期839-849,共11页
本研究在模拟裂缝区溶液中,研究了不同钙源下溶液中的Ca^(2+)浓度和钙沉淀能力的变化。制备了微生物自修复砂浆试件,研究含不同钙源的微生物修复剂对砂浆试件强度的影响;以面积修复率和吸水率来评价0.25~0.40 mm裂缝的自修复效果,并研... 本研究在模拟裂缝区溶液中,研究了不同钙源下溶液中的Ca^(2+)浓度和钙沉淀能力的变化。制备了微生物自修复砂浆试件,研究含不同钙源的微生物修复剂对砂浆试件强度的影响;以面积修复率和吸水率来评价0.25~0.40 mm裂缝的自修复效果,并研究了裂缝的修复方向。此外,通过扫描电镜和X射线衍射仪分析了砂浆试件裂缝区的修复产物,并详细探讨了不同钙源对砂浆裂缝的自修复机理。研究结果表明,在不同钙源下,枯草芽孢杆菌的矿化机理是不同的,造成了溶液中Ca^(2+)浓度和钙沉淀能力的差异,并且钙源也会影响微生物自修复砂浆的抗折抗压强度。当钙源为乳酸钙时,砂浆裂缝的修复效果最好,其次是醋酸钙和硝酸钙。在裂缝修复过程中,修复产物从裂缝表面往裂缝内部生成,因而随着裂缝深度的增加,修复产物的生成量逐渐降低,并且砂浆试件裂缝处的白色物质主要是方解石碳酸钙。本研究证明了微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)技术可以较好地应用于水泥基材料裂缝的自修复,有利于推动微生物自修复混凝土的发展与进步。 展开更多
关键词 微生物自修复混凝土 钙源 裂缝 修复效果 机理
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双芯微胶囊法自修复混凝土冻融试验研究
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作者 袁金峰 张丽梅 +2 位作者 王忠 鞠政 李健 《吉林水利》 2024年第3期8-13,共6页
寒区水工混凝土长时间遭受冻融破坏和水流冲刷会形成联合破坏,修复难度较大、成本高、效果不理想,最终影响工程安全运行,而微胶囊自修复技术可实现混凝土自我修复。通过以E51型环氧树脂为内芯材,以固化剂PETMA为外芯材,以尿素和甲醛制... 寒区水工混凝土长时间遭受冻融破坏和水流冲刷会形成联合破坏,修复难度较大、成本高、效果不理想,最终影响工程安全运行,而微胶囊自修复技术可实现混凝土自我修复。通过以E51型环氧树脂为内芯材,以固化剂PETMA为外芯材,以尿素和甲醛制备的脲醛树脂为壁材,采用原位聚合法制备出双芯微胶囊,研究结果表明:双芯微胶囊呈球状,粒径分布在40μm左右,表面饱满圆润,芯材含量为24.3%,包覆率为48.6%,热稳定性较好;混凝土在掺入双芯微胶囊后,在受到冻融破坏时能及时破裂,并释放出修复剂和固化剂对混凝土进行修复,混凝土抗冻等级也有效提高,最大可提高38.5%;双芯微胶囊掺量阈值为3%,掺量超过阈值后,修复效果会减弱。 展开更多
关键词 双芯微胶囊 自修复技术 抗冻等级 掺量阈值
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自修复混凝土修复性能评估中的若干关键技术与方法研究综述 被引量:7
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作者 张立卿 边明强 +3 位作者 王云洋 许开成 陈梦成 韩宝国 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期78-100,共23页
混凝土的自修复可有效抑制混凝土开裂并降低其开裂对材料力学和耐久性能的不利影响,从而提高混凝土结构的安全性和韧性、延长混凝土结构的使用寿命、降低混凝土结构的维护成本,是推动混凝土材料与结构可持续发展的一种极具前景的技术方... 混凝土的自修复可有效抑制混凝土开裂并降低其开裂对材料力学和耐久性能的不利影响,从而提高混凝土结构的安全性和韧性、延长混凝土结构的使用寿命、降低混凝土结构的维护成本,是推动混凝土材料与结构可持续发展的一种极具前景的技术方法。然而,目前关于混凝土自修复性能评估过程中的裂缝制备和自修复环境选择、效果评价指标、修复机制表征方法等关键技术手段尚未形成统一认识与标准。基于此,本文分析了采用加载和非加载方式制备自修复混凝土裂缝的特点和自修复环境的选择原则,比较了基于裂缝特征、力学性能、耐久性能和微观结构的自修复效果评价方法,总结了自修复混凝土修复机理的研究方法,最后,提出了自修复混凝土研究中存在的问题和潜在的改进措施,并展望了自修复混凝土的发展趋势和应用前景。 展开更多
关键词 自修复混凝土 裂缝制备 修复环境 效果评定 机理研究方法
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胶囊型微生物自修复剂制备及其在水泥基材料后期裂缝修复中的应用
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作者 周春煦 冯红春 周文正 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期670-679,共10页
采用锐孔法合成微胶囊负载微生物芽孢和甲酸钙,制得粒径均匀的胶囊型微生物自修复剂,研究了微胶囊水凝胶对芽孢的保护效果。将胶囊型微生物自修复剂加入到砂浆试件中制备出微生物自修复砂浆,研究了开裂龄期为28 d时微生物自修复砂浆裂... 采用锐孔法合成微胶囊负载微生物芽孢和甲酸钙,制得粒径均匀的胶囊型微生物自修复剂,研究了微胶囊水凝胶对芽孢的保护效果。将胶囊型微生物自修复剂加入到砂浆试件中制备出微生物自修复砂浆,研究了开裂龄期为28 d时微生物自修复砂浆裂缝的自修复效果,并对水泥基材料裂缝的自修复机理进行了详细探讨。研究结果表明:胶囊型微生物自修复剂会使砂浆试件早期的力学性能略有降低,但不会影响其后期的抗压强度和抗折强度;对于裂缝宽度为0.35~0.45 mm的试件,加入胶囊型微生物自修复剂后砂浆试件经28 d养护,裂缝的面积修复率高达98%,渗水系数下降两个数量级,并且砂浆试件裂缝区的修复产物主要是方解石CaCO_(3)。微胶囊载体能够很好地保护微生物芽孢,提高水泥基材料后期裂缝的自修复效果,这为水泥基材料后期裂缝的修复提供了一种新的思路。 展开更多
关键词 微胶囊 微生物芽孢 微生物自修复 后期裂缝 自修复机理
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自修复聚氨酯材料的研究进展 被引量:3
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作者 刘亚豪 王源升 +3 位作者 杨雪 黄威 李科 王轩 《材料导报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期249-258,共10页
聚氨酯材料因具有优异的综合性能而得到了广泛应用,但是其在使用过程中不可避免地会产生微裂纹等结构破坏,而自修复技术是解决这一问题的有效方案。本文阐述了非本征型和本征型自修复的机理,重点综述了本征型自修复材料的设计方法和研... 聚氨酯材料因具有优异的综合性能而得到了广泛应用,但是其在使用过程中不可避免地会产生微裂纹等结构破坏,而自修复技术是解决这一问题的有效方案。本文阐述了非本征型和本征型自修复的机理,重点综述了本征型自修复材料的设计方法和研究进展,讨论了不同设计方法对材料自修复性能、力学性能等的影响,最后针对自修复材料自修复性能和力学性能的平衡问题,探讨了复合型自修复体系的可行性、设计思路和最新进展,提出了复合型自修复材料是今后的一大发展趋势,并展望了自修复材料面临的挑战和发展方向。 展开更多
关键词 自修复 聚氨酯 可逆动态键 力学性能 石墨烯
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汽车发动机维修中金属磨损自修复技术的应用研究
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作者 王峰 薛喜红 +3 位作者 周燕燕 赵晓龙 李建新 张家辉 《汽车维修与保养》 2024年第5期81-83,共3页
针对传统汽车发动机磨损修复技术存在修复后金属抗拉强度偏低,使用寿命较短的问题,提出一种新的汽车发动机金属磨损自修复技术,并且研究其应用效果。研磨发动机金属磨损表面,采用蛇纹石为主要原材料,通过粉碎法制备蛇纹石微细粉体,将其... 针对传统汽车发动机磨损修复技术存在修复后金属抗拉强度偏低,使用寿命较短的问题,提出一种新的汽车发动机金属磨损自修复技术,并且研究其应用效果。研磨发动机金属磨损表面,采用蛇纹石为主要原材料,通过粉碎法制备蛇纹石微细粉体,将其加入润滑剂中,调和金属修复剂,应用修复剂修复金属磨损表面,形成抗磨损保护层,完成金属磨损自修复。实验结果证明,采用传统修复剂,其金属磨损的抗拉强度和金属的使用寿命都较差,采用本文所研究的金属修复剂,增强了金属磨损的抗拉强度和金属的使用寿命,在发动机维修的过程中,对其保护效果更佳,具有实际的应用价值。 展开更多
关键词 汽车发动机维修 金属磨损 自修复技术 应用研究
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自修复涂层材料研究进展 被引量:19
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作者 李海燕 崔业翔 +3 位作者 王晴 李爽 汪怀远 王宝辉 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期177-182,共6页
综述了自修复涂层材料研究进展。重点介绍了几种外援型自修复涂层包括微/纳米胶囊填充型自修复涂层、微/纳米容器填充型自修复涂层以及形状记忆纤维丝/聚合物自修复涂层;同时介绍了几种本征型自修复涂层,包括紫外光引发自修复涂层、热... 综述了自修复涂层材料研究进展。重点介绍了几种外援型自修复涂层包括微/纳米胶囊填充型自修复涂层、微/纳米容器填充型自修复涂层以及形状记忆纤维丝/聚合物自修复涂层;同时介绍了几种本征型自修复涂层,包括紫外光引发自修复涂层、热可逆交联自修复涂层以及层层组装自修复聚合物膜涂层。对其自修复机理、涂层的制备、性能及研究进展进行了阐述;最后对自修复涂层的前景进行了展望。 展开更多
关键词 自修复涂层 外援型自修复 本征型自修复
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