Investigation of Capsulated Epoxy and DCPD in Epoxy Based Self-healing Composites - DFT Calculation and Experimental Analysis
Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:
Epoxy and dicyclopentadien (DCPD) are two common healing agents, which are introduced into epoxy matrix through encapsulation in order to prepare self-healing composites. In a comparative study, the compatibility of healing agents and epoxy matrix is investigated through experimental tests and DFT calculations. The interaction energy is considered to be the determinative parameter in DFT calculation. The values of total interaction energy are -0.14eV for DCPD and +0.169eV for epoxy absorbing on epoxy matrix. According to the obtained results from DFT, an attraction between DCPD and epoxy matrix is observed. DOS and charge analysis of these systems are fulfilled and demonstrated the charge transfer of 0.07 e from epoxy to DCPD. The obtained data reveal the most charge transfer is occurred in DCPD-epoxy, which affects the mechanical properties of healed composites. To examine the mechanical properties, tensile strength parameters are measured experimentally and demonstrated the improved ultimate strength of 783.49 MPa in DCPD/epoxy system rather than the ultimate strength of 571.87 MPa in epoxy/epoxy system. Also elongation at break in DCPD-epoxy system is improved to 3.44% compared to 1.84% in epoxy/ epoxy blend. These findings highlight the role of interaction energy in mechanical properties of polymeric interface, and prompt further experiments and simulations to confirm this effect.
Language:
English
Published:
Mechanics of Advanced Composite Structures, Volume:5 Issue: 2, Summer and Autumn 2018
Pages:
165 to 171
magiran.com/p1921062  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 990,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 50 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!