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 Nature]
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
Zengjx发布了新的文献求助10
刚刚
丫丫发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
孤梦落雨发布了新的文献求助20
刚刚
guan发布了新的文献求助10
刚刚
苏世完成签到,获得积分20
1秒前
踏实语海发布了新的文献求助10
2秒前
77完成签到,获得积分10
3秒前
yaoyu发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI6.2应助Luhan采纳,获得10
4秒前
李健应助共勉采纳,获得10
4秒前
6秒前
6秒前
所所应助有有采纳,获得10
6秒前
6秒前
韦一手发布了新的文献求助10
7秒前
科研通AI6.2应助专注梦之采纳,获得10
8秒前
科目三应助usagichii采纳,获得10
8秒前
8秒前
11发布了新的文献求助20
9秒前
Jasper应助热吻街头采纳,获得10
9秒前
alei1203发布了新的文献求助10
9秒前
roger完成签到,获得积分10
9秒前
shui发布了新的文献求助10
9秒前
bao发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
十一完成签到 ,获得积分10
11秒前
高院士完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
孤梦落雨完成签到,获得积分20
11秒前
Jasper应助曾经的借过采纳,获得10
11秒前
苏苏应助丫丫采纳,获得10
12秒前
12秒前
Liu完成签到,获得积分10
12秒前
第八维发布了新的文献求助10
13秒前
kingchen81完成签到,获得积分10
13秒前
LiuSD发布了新的文献求助10
13秒前
xxcode完成签到,获得积分10
14秒前
Echo发布了新的文献求助10
14秒前
hkf完成签到,获得积分10
14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
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 3000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 1100
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
Proceedings of the Fourth International Congress of Nematology, 8-13 June 2002, Tenerife, Spain 500
Le genre Cuphophyllus (Donk) st. nov 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5938912
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7046779
关于积分的说明 15876274
捐赠科研通 5068909
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2726296
邀请新用户注册赠送积分活动 1684804
关于科研通互助平台的介绍 1612555