自修复

摘要： 以环氧树脂为代表的固体绝缘介质在长期电/机械应力作用下不可避免地会产生局部裂纹,严重影响其服役寿命。该文针对上述问题制备一种含有单组分紫外光敏微胶囊的环氧树脂复合绝缘介质,当环氧树脂表面产生裂纹损伤时,机械应力集中于胶囊壳体并使其破裂,囊芯光敏修复剂流出填充损伤通道,在外施紫外激励下实现损伤通道的固化自愈。同时通过向环氧基体内引入纳米SiO_(2)作为紫外光屏蔽介质,实现对囊芯光敏修复剂的紫外保护。该文利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱仪、热重分析仪、宽频介电谱分析仪等测试微胶囊与复合介质的本征性能与自修复特性,结果表明,微胶囊壳体致密且均匀,具有良好的耐热性能;SiO_(2)复合介质紫外屏蔽效果显著,能保证囊芯修复剂的反应活性;复合介质在保持环氧材料良好本征性能的同时实现了对机械损伤的自修复。

摘要： 为研究双掺矿物添加剂对水泥基材料早期自修复性能的影响,利用硅灰、偏高岭土、生石灰、膨胀剂及Na_(2)CO_(3)通过两两复掺的形式对10%(质量分数)的水泥进行置换,通过裂缝观测和透水试验评定了九种双掺配比的试件分别在浸水养护和标准养护环境下的修复规律,并测定了浸水养护前后的抗压强度。结果表明,随着修复时间的延长,双掺试件的裂缝宽度及透水系数均逐渐减小,且在浸水环境下的修复效果优于标准养护环境下的修复效果;生石灰分别与硅灰、偏高岭土复掺的试件的裂缝修复效果较好,效果最好的是生石灰与偏高岭土复掺的试件,其在浸水环境下的28 d裂缝修复率可达100%,透水性恢复率可达80%;浸水修复28 d后试件的抗压强度可提升10%~30%,达到无损伤试件强度的60%~80%,且强度提升效果与裂缝宽度及透水系数的修复程度相关性较高;含生石灰的双掺试件的主要修复产物为碳酸钙、氢氧化钙和含Mg化合物,其与硅灰、偏高岭土复掺后的修复产物还有水化硅酸钙、水化硅铝酸钙和一些铝相化合物。

摘要： 活体材料的核心优势之一是自修复,目前,这种自修复全部依靠细胞自身的生长更新,自修复时间在几个到几十个小时之间。但是具体应用在可穿戴器件中时,材料在拉伸或折叠后必须快速修复,才能保证器件运行的稳定性,因此对自修复的时间要求通常是分钟级。单纯利用生物生长带来的自修复效应无法解决在可穿戴器件中的应用问题,亟待引入跨学科的理念及设计。

摘要： 采用共价键和非共价键结合的方法制备具有自修复和形状记忆功能的羧基丁腈橡胶。首先利用羧基和胺基的酸碱反应来构建离子键和氢键可逆超分子网络,然后通过硫醇-烯反应构建共价交联网络。考察三硫醇交联剂(TMPT)的用量对羧基丁腈橡胶性能的影响。结果表明,随TMPT用量的增加羧基丁腈橡胶的扯断伸长率降低。当不加入TMPT时材料的拉伸强度为1.63 MPa;在120 °C下修复1 h,自修复效率高达约98%。当加入质量分数为2%的TMPT时,羧基丁腈橡胶拥有最高的拉伸强度,接近2.90 MPa,但在120 °C下自修复效率仍能达到约84%,且具有约95%的高应变固定率和约90%的应变回复率,表现出优异的形状记忆性能。

摘要： 目前ECC材料自修复的研究大都是在卸载后进行的,且研究内容主要集中在宏观层面,本文基于ECC材料在交通基础设施工程应用中总是处于持载作用下的实际情况,提出研究在持载下ECC材料的自修复行为的理论和方法,丰富水泥基复合材料在自修复研究领域的知识体系。

摘要： 混凝土广泛应用于公路、桥梁等建筑工程中,生产混凝土的原材料需要大量胶凝材料和骨料。普通混凝土具有能源消耗多、抗拉强度低、易产生缝隙且不能很好的长期使用等缺点。在服役过程中,由于环境、疲劳效应等因素的影响会产生损伤累积、强度降低等情况,造成安全隐患。为了充分利用原材料和提升混凝土的各项自身性能,使得混凝土的长期可持续发展,开展智能混凝土的研究具有必要性。对智能混凝土的自诊断与自愈功能的进展及应用进行研究,提出对智能混凝土应用和发展前景的展望。

摘要： 以再生骨料作为微生物载体制备自修复再生混凝土的试验,共四组:载菌组(C-BRC)、直接掺菌组(D-BRC)、无菌组(NRC)和对照组(RAC)。研究了自修复再生混凝土在修复0d、7d、14d、28d时的裂缝表观修复情况,得出自修复再生混凝土残余裂缝宽度和修复时间的拟合方程式,通过裂缝表观修复率表征了自修复再生混凝土试件裂缝局部修复效能。结果表明:在相同的裂缝修复时间内,C-BRC的修复率最高,D-BRC次之,NRC最小;修复时间越长,修复的效率越高,尤其是C-BRC的修复效率最高,在28d时修复效率能达到100%。

摘要： 以热膨胀微球、石蜡和石墨为原料制备了一种快速修复混凝土裂缝的新型微波加热自修复功能材料(MHSFM)。研究了热膨胀微球掺量对MHSFM体积膨胀率的影响,测试了在微波作用下MHSFM和掺加MHSFM砂浆的升温速率,评价了MHSFM掺量对砂浆力学性能、抗渗性能和自修复性能的影响。结果表明,MHSFM的体积膨胀率随着热膨胀微球掺量增加而增大。在微波作用下,砂浆的升温速率随MHSFM掺量的增加而明显加快。MHSFM对砂浆的力学性能和抗渗性能有一定的影响,但会显著增强砂浆的自修复性能,掺加12%(质量分数)MHSFM的砂浆在微波作用下可快速愈合0.53 mm的裂缝。

摘要： 以抗渗压力恢复率为评价指标,研究衣地酸二钠、甲酸钙和硅酸钠等活性反应物质复合而成的混凝土自修复材料(NNC)对混凝土裂缝修复后抗渗性能的影响并提出了指导工程应用的最佳浓度和使用方式.结果表明,NNC溶液能够提高混凝土的抗渗压力恢复率.采用浸泡法掺入NNC溶液,最佳处理方式为:①掺入1%NNC时,处理时间为60 d;②掺入2%NNC时,处理时间为28 d.当采用加压注入裂缝的方式时,掺入2%NNC最佳.

摘要： 针对海洋环境中防腐涂层微裂缝难以发现、修复不及时而导致涂层服役寿命缩短这一问题,制备了纳米纤维包覆3,4,5-三羟基苯甲酸丙二醇酯(没食子酸酯)的自修复涂层。采用扫描电镜和透射电镜对纳米纤维进行了表征,在3.5%NaCl溶液中模拟了含没食子酸酯纳米纤维的涂层在碳钢表面的自修复过程,最终通过电化学测试评价了涂层的自修复性能,并分析了修复机理。结果显示:纳米纤维具有核壳结构,电纺纤维的壳层厚度约为149 nm,芯层厚度约为354 nm。合成的没食子酸酯与基底金属表面铁离子反应,可形成稳定的Fe—O—C化合物,制备的防腐涂层对微裂缝具有一定的自修复能力。

摘要： 从自修复材料诞生至今的巧年间，基于各种修复机理的自修复材料被源源不断地开发出来。其中，外援型有机硅自修复材料通过外加修复剂可以得到高的修复效率，并且能够保持甚至提高基体的力学性能。然而，外加修复剂含量有限，一旦修复剂消耗殆尽，材料就会丧失自修复性能。此外，负载修复剂的微胶囊或纤维壁材与基体的相容性，修复剂在基体中的分布等问题还有待进一步讨论。本征型有机硅自修复材料的优势在于通过引人动态交联网络，使材料可以多次修复。随着本征型有机硅自修复材料的发展，修复条件温和、修复速度快、修复效率高的材料不断见诸报道。但是，本征型有机硅自修复材料的制备过程相对复杂;相比于有机硅聚合物原有的非可逆共价交联体系，其力学性能相对较差。所以未来的发展方向应是简化合成工艺，提高交联网络的力学性能，并发展新的自修复途径。对有机硅高分子自修复材料的研究，一方面丰富了高分子自修复的理论，另一方面也拓展了有机硅材料的应用。因此，对有机硅自修复体系的研究将成为有机硅高分子材料的一个重要研究领域。

摘要： 针对近年来飞控系统自修复技术的发展状况,将自修复技术分为两个研究方向,即故障检测和诊断技术以及容错控制技术,而根据控制器特点容错控制技术又分为硬件冗余容错控制、解析冗余容错控制和智能容错控制三种类型.对每个方向的研究状况进行了分析和说明,最后对容错控制的未来发展作了几点展望.

摘要： 利用FPGA较强的抗ESD损毁效应及其可重配置特性，引入胚胎电子思想，构建了局部“自修复”电子系统模型，通过信道冗余和胚胎阵列的重构机制实现了电子系统的局部“自修复”功能。对构建的模型进行可靠性分析，发现冗余信道数量和单个信道的可靠性是影响系统可靠性的两个主要因素。

摘要： 针对金属磨损的现象，将纳米材料添加在船用柴油机润滑油中对缸套——活塞摩擦副进行自修复试验．分析形成的保护膜对减小表面磨损和修复磨损表面。文中针对自修复层的可靠性运用数学模型进行计算分析。通过实验数据计算磨损量，验证纳米颗粒在金属磨损表面自修复的可靠性。结果表明。纳米自修复技术具有很高的可靠性。

摘要： 对含有正交自修复网状流道结构和备用泵的连续自修复系统,以系统质量、功耗为目标,采用遗传算法进行了双目标遗传优化.结果表明:幂率指数对流道优化结果具有明显影响;当可靠性不同时，Pareto 前沿差别显著;在一定范围内,优化多尺度结构较之均匀结构性能更佳,在该范围之外,优化多尺度结构与均匀结构Pareto 前沿基本重合.

摘要： 采用乳液聚合法制备了壳为聚苯乙烯，核为分散有银纳米棒的聚硫醇与二乙基苯胺(DMBA)的混合物的核壳结构纳米粒子。将这些纳米粒子分散在填充有银纳米线的各项同性导电胶(ICA)胶体中，在外界作用力下，这些纳米核壳结构粒子自动破裂，聚硫醇与DMBA的混合物与胶体中过量的环氧基团快速反应，自动修复受外力破坏产生的胶体微裂纹，同时核壳结构粒子中的银纳米棒均匀分散在修复处，起到对导电网络的修复作用。研究了核壳结构粒子的填充量对对导电胶力学及电学修复效果的影响。对其中的修复机理进行阐述。

摘要： 基于电磁防护仿生概念，以电机控制系统为例给出了设计具有自修复能力电子系统一般方法，深入分析了重配置电路模型对电路演化修复的影响，提出了优化重配置电路模型的方法。实验结果表明，利用该优化方法改进的重配置电路模型大大降低了电路生成时间，提高了电路修复速度。

摘要： 纳米材料具有独特的物理化学性质，在摩擦学领域有广阔的应用前景，大量实验结果表明，纳米粒子作为润滑油添加剂可以起到减摩抗磨和自修复作用。本文利用球磨法制备了蛇纹石纳米粒子，并制备成润滑油添加剂，利用摩擦磨损试验机，研究不同实验条件下，纳米润滑油的摩擦学性能。结果表明：在实验条件下，制备的润滑油纳米添加剂可以降低摩擦系数，并在摩擦副表面上形成自修复膜。

摘要： 针对无人机发生故障传统PID失效时，难以恢复控制的问题，运用神经网络直接逆控制算法提出了一种飞行控制方法。通过确定适当的神经网络结构，建立无人机非线性逆系统并与PID反馈控制一起纰成神经网络逆控制，实现对无人机系统的线性化解耦，并完成控制律重构。仿真结果表明该控制策略的可行性，能有效恢复无人机的控制，提高无人机的生存能力。

摘要： 针对直升机在执行器故障程度连续加重的情形,进行基于模糊逻辑的直接自适应控制方法研究.首先对无故障直升机设计状态反馈控制律使其稳定并配平,同时分析不同程度执行器故障对直升机飞行控制的影响；然后在直接自适应控制的基础上,采用增加模糊逻辑模块提高直接自适应控制的鲁棒性,使其稳定飞行,完成在直升机执行器故障程度连续加重情况下的直接自修复控制.仿真实验表明,基于模糊逻辑的直接自适应控制对直升机程度连续加重的执行器故障具有一定的鲁棒性.

摘要： 本发明公开了一种自修复性涂料组合物，包括按重量份计的如下组分：氟碳树脂100份、聚碳酸酯二元醇10‑30份、异氰酸酯类固化剂10‑40份；所述氟碳树脂的数均分子量为1000‑50000，玻璃化转变温度为‑20～50°C，羟值为30～100mgKOH/g，酸值为1～10mgKOH/g；所述聚碳酸酯二元醇是由碳酸二酯类与主链碳原子数大于2的二元醇类经酯交换缩合反应得到的，其数均分子量为200‑1000；所述异氰酸酯类固化剂为脲基甲酸酯型聚异氰酸酯，其官能度为4‑6，数均分子量为500‑2000。本发明还公开了一种由该涂料组合物配置的溶液涂布于基材上得到的自修复性涂层、包含该涂层的保护膜及其应用。本发明的自修复性涂料组合物，兼具优异的耐候性及稳定的自我修复特性，特别适用于长期的户外使用。

摘要： 在通过五亚甲基二异氰酸酯与含有活性氢基团的化合物的反应而得到的自修复性聚氨酯树脂原料中，含有活性氢基团的化合物包含数均分子量为100～2000、并且平均官能团数为2～3的多元醇化合物。

摘要： 本发明提供通过由脂肪族多异氰酸酯及/或芳香脂肪族多异氰酸酯形成的多异氰酸酯化合物、与含有活性氢基团的化合物的反应而得到的自修复性聚氨酯树脂原料，其用于制造具有自修复性的聚氨酯树脂，所述自修复性聚氨酯树脂原料在分子末端具有异氰酸酯基，其含有脲基甲酸酯基和异氰酸酯三聚体，其中，脲基甲酸酯基相对于异氰酸酯三聚体的摩尔比率为0.1～20。

摘要： 在通过五亚甲基二异氰酸酯与含有活性氢基团的化合物的反应而得到的自修复性聚氨酯树脂原料中，含有活性氢基团的化合物包含数均分子量为100～2000、并且平均官能团数为2～3的多元醇化合物。

摘要： 一种自修复材料的制备方法及自修复材料、自修复膜及其应用，该自修复材料的制备方法包括提供包括异氰酸酯单体的第一溶液，异氰酸酯单体在第一溶液中的重量百分比为75％‑85％；提供包括含有杂环结构的二元醇的第二溶液，含有杂环结构的二元醇在第二溶液中的重量百分比为85％‑95％；将第一溶液与第二溶液混合并反应，得到高分子前驱物，高分子前驱物的主链含有氨酯结构和杂环结构；提供包括金属盐的第三溶液，金属盐在第三溶液中的重量百分比为20％‑30％；将高分子前驱物与第三溶液混合并反应，金属盐中的金属离子与杂环结构形成配位结构，得到自修复材料。本发明提供的自修复材料的制备方法工艺简单，分子结构设计易于实现。

摘要： 本发明公开了一种自修复性涂料组合物，包括按重量份计的如下组分：氟碳树脂100份、聚碳酸酯二元醇10‑30份、异氰酸酯类固化剂10‑40份；所述氟碳树脂的数均分子量为1000‑50000，玻璃化转变温度为‑20～50°C，羟值为30～100mgKOH/g，酸值为1～10mgKOH/g；所述聚碳酸酯二元醇是由碳酸二酯类与主链碳原子数大于2的二元醇类经酯交换缩合反应得到的，其数均分子量为200‑1000；所述异氰酸酯类固化剂为脲基甲酸酯型聚异氰酸酯，其官能度为4‑6，数均分子量为500‑2000。本发明还公开了一种由该涂料组合物配置的溶液涂布于基材上得到的自修复性涂层、包含该涂层的保护膜及其应用。本发明的自修复性涂料组合物，兼具优异的耐候性及稳定的自我修复特性，特别适用于长期的户外使用。

摘要： 本发明公开了一种自修复微胶囊、自修复电磁屏蔽修补腻子及制备方法。该自修复微胶囊包括囊壁和芯材，囊壁为含有氧化石墨烯的具有导电性的壁材构成；芯材为含有烯丙基甲基二硫醚接枝环氧树脂的修补液。本发明制备的具有导电性的自修复微胶囊用作屏蔽填料，使得电磁屏蔽腻子无需外加导电填料仅依靠具有导电性的自修复微胶囊就能够实现良好的电磁屏蔽性能和自修复功能，而且使得该腻子兼具外援型和本征型自修复材料的优点，能够对产生的裂纹进行多次修复。

摘要： 本发明涉及煤矿瓦斯抽采技术领域，公开了一种瓦斯抽采钻孔裂隙自修复装置及自修复方法，包括设置在预先开设的钻孔内部的注浆管、回浆管、瓦斯抽采管及玻璃管；每个玻璃管内部均为中空结构，用于放置自修复液体；在钻孔的入口处设置密封部后，通过注浆管向钻孔内部注入浆液将玻璃管包覆形成封堵段；本发明通过采用自修复的方法，实现当钻孔封堵段周围受应力影响导致封堵材料内部玻璃管破裂时，自修复液体流出，在裂隙处与周围的固化剂接触发生固化反应生成固化物来修复裂隙通道，从而保证有效地将瓦斯的抽采负压转换为瓦斯抽采过程中的流动动能，最终实现钻孔内瓦斯抽采浓度的提高。

摘要： 本发明属于混凝土技术领域，具体涉及一种复合混凝土自修复材料及其应用、自修复混凝土的制备方法。本发明中矿物外加剂所提供的钙、镁离子和轻骨料所提供的碳酸盐增加了混凝土裂缝处的钙、镁离子和碳酸根离子浓度，有利于碳酸钙、氢氧化镁和碳酸镁的生成，吸水树脂的溶胀能力可以将水分从高湿条件下带走并释放出来，用于补充碳酸钙、氢氧化镁和碳酸镁形成过程中需要的水，并加速生成新的C‑S‑H晶体，最终促进混凝土裂缝闭合，提高自愈合效率。

摘要： 本实用新型提供一种自修复混凝土的修复液承载系统及基于所述修复液承载系统的自修复混凝土预制件。所述修复液承载系统包括内、外两层的中空管；其中所述的内层为多孔层，材质为具有变形能力的金属且表面均匀分布有通孔；所述的外层为致密层，材质为水溶性聚合物且厚度在1‑4mm；所述的内层用于装载混凝土修复液；所述的通孔用于向外输送修复液；所述的外层用于在混凝土浇筑时隔绝修复液与混凝土，并在混凝土固化过程中随着水分散失而分解殆尽。本实用新型的修复液承载系统能够解决现有自修复混凝土修复液承载容器振捣时易破裂等问题，并且实现自修复混凝土的多次自修复。