自润滑自修复聚合物

集润滑与修复于一体

通过整合本征自修复网络与含油微胶囊，在单一材料中同时实现低摩擦和划痕自修复。

Gong, Hanjun · Song, Yan · 李国良 · Lin, Zhang · 郭丹 · 解国新

Composites Part B: Engineering 2023

参数信息

拉伸强度

59 MPa

压缩强度

104 MPa

摩擦系数

0.032

磨损率

10⁻⁸ mm³/Nm

体积自修复效率

78 %

技术优势

润滑与修复互不拖累

把含油微胶囊作为润滑填料嵌在本征自修复基体中，低摩擦和划痕愈合两种功能在同一体系内协同实现。

高强度基体硬扛载荷

基体将氢键相互作用整合进共价网络，即便填充了微胶囊，拉伸和压缩强度仍分别达 59 MPa 和 104 MPa。

划痕中温即可修复

在 100 °C 加热 3 h 后，划痕体积自修复效率达 78%，无需复杂后处理。

应用场景

• 自修复材料：用于制造可自行修复划痕的零部件，减少更换频率。
• 功能高分子：作为兼具润滑与修复功能的高强度基体，替代传统聚合物。
• 机械工程：用于承受载荷的机械部件，降低摩擦并延长寿命。
• 生物材料与仿生学：仿生自修复能力可应用于生物医学装置和植入物表面。