建筑材料在使用的過程中由于外界環境的侵蝕與破壞，以及自身疲勞效應、老化等因素的影響，很容易產生不同尺寸的裂紋與局部損傷，從用顯微鏡才能觀察到的微裂紋到肉眼可見的宏觀損傷，這一切都會影響材料的性能，如果不及時修復，將會產生更多的裂紋與損傷，同時裂紋發生擴展與匯合，形成更大的裂紋。隨著裂紋的匯合與損傷的積累，最終將導致建筑材料失效。若在建筑材料中事先加入一種能對裂紋進行修復的材料，將大有裨益。且這種修復是自發的，無須其他人為干預，就如同生物在受到損傷后的自我愈合。自修復微膠囊就是這種修復材料中的一種。

    建筑物受外界環境影響而崩塌

    眾所周知，微膠囊都是由殼材對某種物質的包覆形成的一種封閉材料。而自修復微膠囊則是殼材對修復劑的包覆，這種微膠囊多呈球形，且粒徑多為微米級別。當建筑材料的裂痕經過事先加入的自修復微膠囊時，膠囊破裂，釋放具修復效用的修復劑對裂縫進行填充，最終膠黏修復裂紋，以防止材料裂痕的進一步擴張。

    掃描電鏡下的自修復微膠囊

    微膠囊對建筑材料的修復

    該微膠囊材料相比其它類型的材料有許多顯著的優點：首先，微膠囊的殼層起到對修復劑的保護作用，延長了修復劑在建筑材料中的潛伏期；其次，由于裂紋的出現是不定向的，微膠囊因呈球形而沒有各向異性，所以微膠囊在每個方向的受力都是同等的，可修復各個方向來的裂紋，比纖維管灌裝修復劑的方法實用；再者，建筑材料多由混凝土組成，混凝土內部存在很多微小的孔洞結構，有利于微膠囊的存儲和分布，提高了微膠囊的修復效率；最后，可根據建筑材料或需要的不同，對微膠囊的殼材進行選擇，使微膠囊的修復效果更佳、更智能化。

    自修復微膠囊在一定程度上延長了建筑材料的使用壽命，對建筑物起到很好的保護作用。在未來建筑材料的發展過程中，自修復微膠囊將發揮著著巨大的潛力。

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責任編輯：王元

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