Microcapsule induced toughening in a self-healing polymer composite

材料科学 环氧树脂 复合材料 断裂韧性 复合数 脆性 聚合物 韧性
作者
Eric Brown,Scott R. White,N. R. Sottos
出处
期刊:Journal of Materials Science [Springer Science+Business Media]
卷期号:39 (5): 1703-1710 被引量:723
标识
DOI:10.1023/b:jmsc.0000016173.73733.dc
摘要

Microencapsulated dicyclopentadiene (DCPD) healing agent and Grubbs' Ru catalyst are incorporated into an epoxy matrix to produce a polymer composite capable of self-healing. The fracture toughness and healing efficiency of this composite are measured using a tapered double-cantilever beam (TDCB) specimen. Both the virgin and healed fracture toughness depend strongly on the size and concentration of microcapsules added to the epoxy. Fracture of the neat epoxy is brittle, exhibiting a mirror fracture surface. Addition of DCPD-filled urea-formaldehyde (UF) microcapsules yields up to 127% increase in fracture toughness and induces a change in the fracture plane morphology to hackle markings. The fracture toughness of epoxy with embedded microcapsules is much greater than epoxy samples with similar concentrations of silica microspheres or solid UF polymer particles. The increased toughening associated with fluid-filled microcapsules is attributed to increased hackle markings as well as subsurface microcracking not observed for solid particle fillers. Overall the embedded microcapsules provide two independent effects: the increase in virgin fracture toughness from general toughening and the ability to self-heal the virgin fracture event.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
粒粒糖发布了新的文献求助10
1秒前
无语的连虎完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
3秒前
4秒前
鱼憨儿完成签到,获得积分10
4秒前
稀西完成签到,获得积分10
5秒前
阔达语儿完成签到,获得积分10
5秒前
wxy完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI6.4应助愉快过客采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
宋丹丹发布了新的文献求助10
7秒前
闪闪凝梦发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
英俊的铭应助宋妙颖采纳,获得10
8秒前
Xyyy发布了新的文献求助10
9秒前
香蕉觅云应助我不是研神采纳,获得10
9秒前
win发布了新的文献求助10
9秒前
1111111111111发布了新的文献求助10
10秒前
乐观冥幽发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
我想静静完成签到,获得积分10
10秒前
cdercder应助Jazz采纳,获得10
10秒前
11秒前
12秒前
13秒前
13秒前
海鸥发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
心易完成签到,获得积分10
13秒前
科研通AI6.4应助暗月青影采纳,获得10
13秒前
14秒前
16秒前
纯真灵安发布了新的文献求助10
16秒前
田様应助影子采纳,获得10
16秒前
17秒前
tang完成签到,获得积分10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
日本現代怪異事典 副読本 700
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 650
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
Models for the coupled atmosphere and ocean 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7387339
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8993970
关于积分的说明 19135819
捐赠科研通 7024066
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3228039
关于科研通互助平台的介绍 2390698
邀请新用户注册赠送积分活动 2209125