新型有机微胶囊混凝土自修复复合材料及自愈合机理

在混凝土结构中设计自修复的化学体系，实现自愈合仿生修复，在高科技领域和重大工程项目中存在巨大应用价值和科学研究潜力。本课题以工程应用为目标，创新性地设计了新型的有机微胶囊混凝土复合材料，探索有机微胶囊修复剂对于混凝土微裂纹的自愈合机理，在国内外未见报道。研究表明有机微胶囊在混凝土自修复结构中应用具有工业可行性。建立微胶囊性质，粒径参数和摻量与混凝土复合材料抗压强度，劈拉强度和弹性模量的关系，优化自修复混凝土复合材料化学组成，工艺条件和界面设计等，开辟新的混凝土复合材料耐久性研究方法和应用途径。通过微胶囊模型试样和断裂特性的分析，建立裂纹应力与有机微胶囊破裂的关系，建立有机微胶囊对混凝土结构的修复效率，修复条件和修复范围。研究有机微胶囊自修复混凝土结构损伤机理，为混凝土结构中有机微胶囊的强度设计和临界尺寸控制提供测量方法和评价方法，为有机微胶囊在混凝土结构中的应用提供实验数据和工程依据。