Simulation microcapsules reinforced by carbon nanotubes contained in a capsule-based self-healing materials

نویسندگان

  • Fatameh Khani The senior student of Mechanical Faculty of the Technical University Malkashtr - Composite Engineering Research Center
  • Jafar Eskandari Jam Professor of Mechanical Faculty of the Technical University Malkashtr - Composite Engineering Research Center
  • Mahmood Farhadinia Professor, Faculty of Mechanical Engineering Technical University Malkashtr - Composite Engineering Research Center
چکیده مقاله:

از آن جهت که مواد کامپوزیتی به خصوص کامپوزیت‌ها با زمینه پلیمری ساختارهای آسیب‌پذیری نسبت به صدمات ایجاد شده در فرم ترک و شکستگی هستند. در سال‌های اخیر تلاش‌های علمی جدید در جهت ایجاد یک واحد کنترل داخلی صورت گرفته است، تا بتواند به صورت خودمختار در ترمیم کامپوزیت‌ها عمل کند. نام این نظریه خودترمیمی است. نظریه خودترمیمی ناشی از همسان‌سازی بیولوژییکی، نشان می‌دهد؛ همان‌گونه که عمیق‌ترین زخم‌ها وبریدگی‌ها به خودی خود ترمیم می‌شوند، می‌توان این ادعا را کرد که تمام مواد طبیعی قابلیت ترمیم ساختار خود را دارند. در این مقاله، مطالعه بر روی خواص میکروکپسول‌های موجود در کامپوزیت‌های خودترمیم پایه کپسولی مورد بررسی قرار می‌گیرد و هدف بررسی برهم‌کنش و انرژی ناشی از آن بین نانولوله‌های کربنی و پلیمر اوره‌فرمالدهید به عنوان ماتریس پایه در میکروکپسول‌های موجود در مواد خودترمیم پایه کپسولی، به روش تئوری تابع چگالی است. در ابتدا تأثیرات کایرالیتی و قطر نانولوله‌ها مورد بررسی قرار گرفت. پس از آن گروه‌های عاملی متفاوت بر روی نانولوله قرار می‌گیرند. در آخر میزان مدول یانگ که بر پایه‌ی ان;کرنشی در محدوده‌ی تغییر شکل الاستیک قرار دارد، مورد محاسبه قرار گرفت Since the polymer matrix composite structures of composite materials especially vulnerable to injuries in the form of cracks and fractures. In recent years, new scientific efforts have been made to create an internal control unit, to be able to act autonomously in composite restorations. The theory is resilient Biologically matched resilient theory of shows, just as the deepest wounds cuts to heal itself, can claim to be all natural substances have the ability to repair its structure. In this paper, the study on the healing properties of the microcapsules contained in the composite capsular base is examined and to investigate the interaction between carbon nanotubes and energy from urea formaldehyde polymer as the base matrix resilient material base in the microcapsules contained in the capsule, the method theory density function. At first the effect of chirality and diameter of the nanotubes was investigated. Then different functional groups on the nanotubes. Finally, the Young's modulus that is based on the strain energy in the elastic deformation range, was calculated

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

Robust, double-walled microcapsules for self-healing polymeric materials.

Double-walled polyurethane/poly(urea-formaldehyde) microcapsules (PU/UF) are prepared for use in self-healing materials. This modified encapsulation procedure combines two chemistries to form more robust capsule shell walls in a single operation. Robust capsules are formed by this procedure as long as the aromatic polyisocyanate prepolymer is soluble in the core liquid and the core liquid is co...

متن کامل

Microcapsules filled with reactive solutions for self-healing materials

Microcapsules containing a solvent and reactive epoxy resin are a critical component for the development of cost-effective, low toxicity, and low flammability self-healing materials. We report a robust in situ encapsulation method for protection of a variety of oil soluble solvents and reactive epoxy resins surrounded by a thin, polymeric, urea–formaldehyde (UF) shell. Resin–solvent capsules ar...

متن کامل

Polydimethylsiloxane-Based Self-Healing Materials

Self-healing represents a new paradigm for active and responsive materials. As first demonstrated by White et al., and subsequently in additional publications, polymer composites can be engineered to chemically self-heal. However, the chemistry of previous systems possesses inherent shortcomings due to the potential side reactions with the polymer matrix and air. Here we present a new, chemical...

متن کامل

Analytical model for effects of capsule shape on the healing efficiency in self-healing materials

The fundamental requirement for the autonomous capsule-based self-healing process to work is that cracks need to reach the capsules and break them such that the healing agent can be released. Ignoring all other aspects, the amount of healing agents released into the crack is essential to obtain a good healing. Meanwhile, from the perspective of the capsule shapes, spherical or elongated capsule...

متن کامل

Electromechanical response of single-walled carbon nanotubes to torsional strain in a self-contained device.

Nanoscale electronics seeks to decrease the critical dimension of devices in order to improve performance while reducing power consumption. Single-walled carbon nanotubes fit well with this strategy because, in addition to their molecular size, they demonstrate a number of unique electronic, mechanical and electromechanical properties. In particular, theory predicts that strain can have a large...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 9  شماره 3

صفحات  491- 508

تاریخ انتشار 2016-10-22

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023