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基于非共价键制备高韧性可修复聚合物复合材料
基于非共价键制备高韧性可修复聚合物复合材料
摘要：
聚合物复合材料在现代工程领域具有广泛的应用前景，但其存在的一个主要问题是易于破碎和无法修复。因此，开发一种高韧性可修复聚合物复合材料具有重要意义。本文主要介绍了一种基于非共价键制备高韧性可修复聚合物复合材料的方法，并对其结构与性能进行了详细的研究。
引言：
聚合物复合材料由高强度的纤维增强聚合物基体和增强防护涂层组成，具有重量轻、强度高、抗疲劳能力好等优点，并且成本低，易于加工。然而，聚合物复合材料的一个主要问题是其脆性和无法修复。因此，开发一种高韧性可修复的聚合物复合材料是当前研究的热点之一。
方法：
本研究采用了非共价键制备高韧性可修复聚合物复合材料的方法。首先，选择了具有良好强度和韧性的聚合物基体作为材料的主体，并增加了一系列的添加剂来提高其韧性。其次，使用一定的技术手段，引入非共价键结构，如氢键、离子键或范德华力，以形成材料的修复功能。最后，将修复材料与纤维增强材料进行复合，并对其结构与性能进行了综合评估。
结果与讨论：
实验结果表明，通过引入非共价键结构，可使高韧性聚合物复合材料的修复效果显著提高。在引入氢键的情况下，修复效果最好，材料的断裂韧性得到了显著提升。此外，我们还发现，非共价键结构的引入有利于提高材料的界面结合强度，从而进一步提高材料的整体性能。
结论：
本研究成功地基于非共价键制备了高韧性可修复聚合物复合材料。通过引入氢键、离子键或范德华力等非共价键结构，可显著提高材料的韧性和修复效果。本研究为聚合物复合材料的修复性能提供了一种新的解决方案，并为相关材料的研究提供了参考。
关键词：聚合物复合材料；高韧性；修复性能；非共价键；氢键。
Abstract:
Polymercompositeshavebroadapplicationprospectsinthemodernengineeringfield,butoneofthemainproblemsistheirfragilityandinabilitytoberepaired.Therefore,itisofgreatsignificancetodevelopahightoughnessandrepairablepolymercompositematerial.Thispapermainlyintroducesamethodforpreparinghightoughnessandrepairablepolymercompositematerialsbasedonnon-covalentbonding,andthestructureandpropertiesofthemarestudiedindetail.
Introduction:
Polymercompositesconsistofhighstrengthfiber-reinforcedpolymermatrixandreinforcedprotectivecoating,whichhaveadvantagesoflowweight,highstrength,goodfatigueresistance,etc.andareinexpensiveandeasytoprocess.However,oneofthemainproblemsofpolymercompositesistheirbrittlenessandinabilitytoberepaired.Therefore,developingahightoughnessandrepairablepolymercompositematerialisoneofthecurrentresearchhotspots.
Methods:
Thisstudyadoptsamethodofpreparinghightoughnessandrepairablepolymercompositesbasedonnon-covalentbonding.Firstly,apolymermatrixwithgoodstrengthandtoughnessisselectedasthemainmaterialofthecomposite,andaseriesofadditivesareaddedtoimproveitstoughness.Secondly,non-covalentbondingstructuressuchashydrogenbonding,ionicbondingorvanderWaalsforceareintroducedbycertaintechnicalmeanstoachievetherepairfunctionofthematerial.Finally,there