自修复混凝土研究进展
混凝土自修复材料的研究现状与发展趋势
混凝土自修复材料的研究现状与发展趋势一、前言混凝土自修复材料是指在混凝土中添加具有自修复能力的物质，可以在混凝土受到损伤时自动修复，使混凝土的性能得以恢复甚至提高。
自修复技术是一种重要的保护和修复混凝土结构的方法，可以提高混凝土的耐久性和延长其使用寿命。
本文将对混凝土自修复材料的研究现状和发展趋势进行探讨。
二、自修复材料的分类自修复材料主要分为微生物修复材料、化学修复材料、物理修复材料和智能修复材料四类。
1. 微生物修复材料微生物修复材料是指在混凝土中添加具有自修复能力的微生物或其代谢产物，可以通过微生物代谢作用实现混凝土的自修复。
微生物修复材料的主要优点是具有较好的环境适应性和自我繁殖能力，但其自修复速度较慢，需要较长的修复时间。
2. 化学修复材料化学修复材料是指在混凝土中添加具有自修复能力的化学物质，可以通过化学反应实现混凝土的自修复。
化学修复材料的主要优点是自修复速度快，但其修复效果受环境因素影响较大，容易受到水分、温度等因素的影响。
3. 物理修复材料物理修复材料是指在混凝土中添加具有自修复能力的物理材料，可以通过物理变化实现混凝土的自修复。
物理修复材料的主要优点是自修复效果较好，但其自修复速度较慢，需要较长的修复时间。
4. 智能修复材料智能修复材料是指具有自感应、自诊断、自修复等智能功能的材料，可以根据外部环境变化自动进行修复。
智能修复材料的主要优点是自修复速度快、效果好，但其制备成本较高。
三、自修复材料的研究现状混凝土自修复材料的研究始于20世纪80年代，发展至今已有数十年的历史。
目前，国内外学者对混凝土自修复材料的研究已取得了一定的成果。
1. 微生物修复材料的研究现状微生物修复材料的研究主要集中在微生物的筛选、培养和添加量的确定等方面。
目前，已经筛选出了一些具有自修复能力的微生物，如硝化细菌、硫化细菌等。
研究表明，添加适量的微生物可以显著提高混凝土的自修复能力。
2. 化学修复材料的研究现状化学修复材料的研究主要集中在自修复材料的种类、添加量和反应机理等方面。
混凝土自修复技术研究
混凝土自修复技术研究近年来，混凝土自修复技术已经受到了广泛的关注和研究。
自修复混凝土是一种具有自愈能力的材料，它可以在破坏后迅速地修补自身的裂缝及损伤，保证混凝土结构的完整性、安全性和耐久性，具有很高的应用价值。
本文将从制备、机理、应用等方面探讨混凝土自修复技术的研究现状。
一、混凝土自修复技术的制备方法目前，混凝土自修复技术的制备主要包括微生物自修复、溶液自修复、胶凝料自修复、聚合物自修复、微胶囊自修复等几种方法。
1、微生物自修复微生物自修复技术是一种利用微生物对混凝土中排水孔、裂缝等部位进行填充的方法。
主要原理是通过往混凝土中注入特定的细菌及营养物质，利用微生物在养料的刺激下进行生长和繁殖，填补混凝土中的空洞或缝隙。
但此方法存在着对环境要求较高、生长周期长等缺点。
2、溶液自修复溶液自修复技术是将现有的硅酸盐物质溶解在溶液中，当混凝土受到破坏时，溶液会通过裂缝或孔洞进入受损的区域中，在空气中反应，逐渐硬化并填补缺损异于混凝土本身。
这种方法的优点是简易、操作便捷，但耗时较长，且适用条件比较苛刻。
3、胶凝料自修复胶凝料自修复技术是将某些胶凝材料添加到混凝土中，通过水反应、硬化或表面材料地表反应产生胶凝成分，从而使混凝土产生自修复效应。
这种方法需要混凝土本身存在的活性成分或添加活性成分，如特定的胶凝土、无水胶凝物或有水胶凝物等。
4、聚合物自修复聚合物自修复技术是将能够自主修复的聚合物材料添加到混凝土中，通过活化剂或催化剂等诱导剂的作用，使混凝土复原自身的性能。
这种方法具有反应速度快、自修复性能强的特点，但是，该技术的耐久性还存在着研究难题。
5、微胶囊自修复微胶囊自修复技术是将自修复物质包覆在胶囊内，并分散在混凝土结构中，在受力后胶囊破裂释放自修复物质，修补混凝土内部裂缝。
该技术可以在不影响混凝土强度的情况下进行修复，且操作方法简单、实用性强。
二、混凝土自修复技术的机理混凝土自修复技术的机理涉及到多个领域，涵盖了微生物、化学、物理等多个层面。
自修复混凝土的研究进展
自修复混凝土的研究进展张健(贵州毕节瑞泽新型建材有限公司,贵州毕节551700)摘要:介绍了自修复混凝土的起源与发展,阐述了混凝土自修复的作用机理,在提出自修复混凝土修复材料选择的基础上,概述了现阶段自修复混凝土的研究现状,最后提出关于自修复混凝土的一点看法。
关键词:混凝土;自修复;粘结剂Abstract:This paper introduces the origin and development of self-repairing concrete,expounds the self-repairing mechanism of concrete,and summarizes the present research status of self-repairing concrete on the basis of the selection of repairing materials for self-repairing concrete.At last,the author's opinion on self-repairing concrete is put forward.Key words:concrete;self-compaction;agglomerant0引言自修复混凝土是在借鉴仿生学研究原理的基础上所设计研发的能够实现自我修复的智能—结构统一的混凝土体系。
其可以在不借助外力的情况下对自身的损害进行诊断与处理,受到越来越多学者的关注。
研究人员根据生物的组织器官损伤后可自行愈合的启示,将混凝土模拟成一个可以感知与修复的系统,将特定的结构与组分事先预混入混凝土的水泥基体里面,使之能够实现损伤的自我修复功能。
当混凝土受到损伤出现裂纹的时候,事先预置于水泥基中的修复单元就在外力、受热或者化学侵蚀等作用下将自身携带的修复组分释放到混凝土的损伤处,阻止裂纹的再扩大,同时对已有裂纹进行填充与粘结,实现混凝土的损伤自修复目标。
自生性微生物修复混凝土的研究进展
自生性微生物修复混凝土的研究进展一、前言自生性微生物修复混凝土近年来备受关注。
自然界中存在着能够利用混凝土中的营养物质、水和空气等资源生存并对混凝土进行修复的微生物，这种修复方式具有环保、经济、可持续等优势。
本文将对自生性微生物修复混凝土的研究进展进行全面的介绍和探讨。
二、自生性微生物修复混凝土的原理混凝土中的微生物可分为两类：一类是在混凝土中生长繁殖的微生物，称为自生性微生物；另一类是在混凝土表面随着空气等进入混凝土中的微生物，称为外来微生物。
自生性微生物修复混凝土的原理是通过自生性微生物对混凝土中的有害物质进行降解、转化，使混凝土恢复其原有的物理、力学性能。
自生性微生物修复混凝土的主要机理如下：1. 微生物代谢微生物通过吸收混凝土中的有机物质和无机物质，进行代谢活动，产生酸、碱、酶等物质，这些物质可以分解混凝土中的有害物质，促进混凝土的自愈合作用。
2. 微生物胞外聚合物微生物可以分泌胞外聚合物，这些聚合物具有很强的黏附性和胶凝性，可以填补混凝土中的微裂缝和毛细孔，增强混凝土的抗渗性和抗裂性。
3. 微生物生长微生物可以在混凝土中生长繁殖，形成微生物菌群，这些菌群可以利用混凝土中的有机物质和无机物质进行生长代谢，形成微生物胞外聚合物和代谢产物等，促进混凝土的自愈合作用。
三、自生性微生物修复混凝土的应用自生性微生物修复混凝土已经被广泛应用于工程领域中，主要包括以下几个方面：1. 桥梁养护桥梁是重要的交通运输设施，经常会受到汽车和大货车等车辆的冲击，从而导致桥梁混凝土的损坏。
采用自生性微生物修复混凝土的方法可以有效地提高桥梁混凝土的抗裂性和抗渗性，延长桥梁的使用寿命。
2. 隧道养护隧道是交通运输中必不可少的工程设施，经常会因为湿度高、车辆振动等因素而导致混凝土的损坏。
采用自生性微生物修复混凝土的方法可以增强隧道混凝土的抗渗性和抗裂性，减少隧道的维修和养护成本。
3. 水利工程养护水利工程是保障民生的重要基础设施，经常会因为水流的冲击和水质的侵蚀等因素而导致混凝土的损坏。
混凝土裂缝自修复技术研究进展
混凝土裂缝自修复技术研究进展目录1. 内容概述 (2)1.1 研究背景 (3)1.2 研究目的 (4)1.3 研究意义 (5)2. 混凝土裂缝的形成与演化 (6)2.1 混凝土裂缝的形成机理 (7)2.2 混凝土裂缝的演化过程 (8)2.3 混凝土裂缝的类型与特征 (10)3. 混凝土裂缝自修复材料研究 (11)3.1 自修复材料的分类与特点 (12)3.2 聚合物基自修复材料研究进展 (14)3.3 无机纳米颗粒基自修复材料研究进展 (15)3.4 纤维增强型自修复材料研究进展 (16)4. 混凝土裂缝自修复技术应用 (17)4.1 底面处理技术 (18)4.2 自修复涂料制备与应用 (19)4.3 自修复胶粘剂制备与应用 (21)4.4 自修复灌浆料制备与应用 (22)5. 混凝土裂缝自修复技术评价方法 (23)5.1 自修复性能评价指标体系 (24)5.2 自修复性能测试方法与标准 (25)5.3 自修复效果评价方法与标准 (27)6. 混凝土裂缝自修复技术应用案例分析 (28)6.1 建筑工程实例分析 (29)6.2 道路桥梁工程实例分析 (31)6.3 其他工程实例分析 (32)7. 结论与展望 (33)7.1 主要研究成果总结 (34)7.2 存在问题与不足 (35)7.3 发展趋势与展望 (36)1. 内容概述混凝土裂缝自修复技术，作为当前建筑材料领域的重要研究方向，旨在应对日益严重的混凝土结构裂缝问题。
随着全球气候变暖、荷载作用以及地质条件变化等环境因素的影响，混凝土结构裂缝的产生频率和严重程度呈上升趋势，这不仅影响了建筑物的美观性和耐久性，还可能对结构安全造成潜在威胁。
在此背景下，自修复技术以其独特的优势受到了广泛关注。
该技术通过在混凝土中引入能够自我修复裂缝的材料或微生物，使裂缝在微观层面得到愈合，从而恢复混凝土结构的整体性能。
这种技术的应用不仅能够延长建筑物的使用寿命，还能降低维修成本，提高经济效益。
混凝土的自修复性能研究与应用
混凝土的自修复性能研究与应用随着城市建设的快速发展，混凝土作为最主要的建筑材料之一，承载着大量的结构和基础设施的重量。
然而，长期受到外界环境的侵蚀和使用压力的作用下，混凝土可能会出现裂缝和损伤，进而影响建筑物的结构安全和寿命。
为了克服这一问题，人们开始研究、开发和应用混凝土的自修复性能。
一、自修复混凝土的定义和原理自修复混凝土是指具有自动修复能力的混凝土结构。
其原理主要基于自然界的生物、物理和化学过程。
比如微生物生长、矿物质沉淀和化学反应等，这些过程能够填充和修复混凝土内部的微裂缝，使混凝土结构重新得到修复和加固。
二、自修复混凝土的特点1. 自修复混凝土能及时检测到微裂缝和损伤，通过自身机制迅速实施修复，减轻了人工检测和修复的工作量。
2. 自修复混凝土在维护过程中减少了材料的浪费，提高了资源利用效率。
3. 自修复混凝土能够有效延长建筑物的使用寿命，减少维护和修复工作的频率和成本。
三、自修复混凝土的研究进展自修复混凝土的研究和应用始于1995年。
研究集中在以下几个方面：1. 微生物修复：通过注入含有特定细菌的溶液，细菌在混凝土中生长并形成石灰岩沉淀，填充微裂缝。
2. 微胶囊修复：在混凝土内部注入微胶囊，当微裂缝出现时，微胶囊会破裂释放胶体或树脂来填充裂缝。
3. 自愈合剂修复：将自愈合剂加入混凝土中，当混凝土出现微裂缝时，自愈合剂会与混凝土中未反应的成分发生反应，形成胶状物质填补裂缝。
4. 物理修复：采用纤维材料、网格或超声波等物理手段来修复混凝土的损伤。
5. 化学修复：通过在混凝土中添加具有化学活性的材料，当混凝土发生损伤时，这些材料会与环境中的气体或水反应，形成新的物质填补裂缝。
四、自修复混凝土的应用前景自修复混凝土的研究在实验室阶段已取得了一定的进展，但在工程实践中的应用仍相对较少。
然而，随着对建筑结构安全性要求的提高和对可持续发展的追求，自修复混凝土有着广阔的应用前景。
1. 自修复混凝土可以增加建筑物的使用寿命，减少维护和修复的频率和成本，提高经济效益。
基于纳米材料的自愈合混凝土研究进展
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要涉及强度、性能和耐久性的提高。Qi
ng 等 3 的研 究
(包括纳米二氧化硅、纳 米 氧 化 铝、聚 羟 酸 盐 和 纳 米 高
结果表明,含有纳米 二 氧 化 硅 的 混 凝 土 比 含 有 硅 灰 的
岭土等)的 可 获 得 性,混 凝 土 的 性 能 得 到 了 显 著 的 改
混凝土能获得早 期 强 度。 当 掺 入 超 塑 化 剂 量 最 低 时,
性能增强耐久性的新型纳米混凝土。随着混凝土技术
混凝土,这得益于 CCCW 与 NS 的 掺 入 促 进 了 裂 缝 处
的发展,纳米材料也 被 用 于 降 低 混 凝 土 的 孔 隙 率 和 增
未水化水泥颗粒的水化反应,生成结晶体,从而形成致
强混凝土的耐久性,特 别 是 在 具 有 自 愈 合 性 能 的 智 能
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自修复混凝土的性能研究
自修复混凝土的性能研究自修复混凝土的性能研究自修复混凝土是一种新型的建筑材料，它具有自我修复能力，能够在受损后自行恢复原有的力学性能。
自修复混凝土的研究与应用是近年来混凝土技术领域的热点之一，本文将从自修复混凝土的原理、性能及应用等方面进行介绍和分析。
1. 自修复混凝土的原理自修复混凝土的自我修复能力源于其中的微生物、纳米材料和化学物质等。
混凝土受损后，微生物能够在水的存在下通过代谢作用产生钙化物，填充混凝土中的裂缝，从而恢复其机械性能。
此外，纳米材料的加入可以增强混凝土的密实性和强度，从而有效地阻止裂缝的扩展。
化学物质的加入能够促进微生物的生长和代谢，加速自修复的过程。
2. 自修复混凝土的性能自修复混凝土具有以下几个性能：（1）自我修复能力：混凝土受损后，自动修复裂缝，恢复原有的力学性能。
（2）耐久性：自修复混凝土能够有效地抵抗水、氯离子等腐蚀性物质的侵蚀，提高混凝土的耐久性。
（3）强度：自修复混凝土中的纳米材料能够增强混凝土的强度，提高其抗压性能。
（4）环保性：自修复混凝土中的微生物和化学物质均为环保材料，不会对环境造成污染。
3. 自修复混凝土的应用自修复混凝土目前已经在实际工程中得到了广泛的应用，其主要应用领域包括：（1）桥梁和隧道：自修复混凝土能够有效地提高桥梁和隧道的耐久性和安全性。
（2）水利工程：自修复混凝土能够有效地防止水利工程受损，提高其使用寿命。
（3）建筑物：自修复混凝土能够提高建筑物的抗震性和耐久性。
4. 自修复混凝土的研究进展自修复混凝土的研究已经取得了一定的进展，但仍然存在着一些问题和挑战。
目前，研究人员主要关注以下几个方面：（1）自修复混凝土的修复效率：目前自修复混凝土的修复效率仍然较低，需要进一步提高其修复效率。
（2）自修复混凝土的成本问题：自修复混凝土的成本较高，需要进一步降低其成本，以提高其应用范围。
（3）自修复混凝土的长期性能：自修复混凝土的长期性能需要进一步研究，以确定其在实际工程中的应用效果。
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第3期（总第215期）综合论述・自修复混凝土研究进展李云英（福建建筑学校，福建福州350002）摘要介绍了自修复混凝土的研究进展，分析了各种自修复混凝土的自修复原理，探讨了智能自修复混凝土和仿生自修复混凝土配制主要技术途径，阐述了自修复混凝土存在的主要问题。
关键词自修复混凝土;研究进展；配制；技术途径；存在问题0引言混凝土，全球用途最广、用量最大的土木工程建筑材料,但脆性大抗拉强度低，不可避免出现微裂纹,混凝土几乎是带缝工作。
微裂纹导致混凝土耐久性、抗压强度降低,可能导致钢筋腐蚀，甚至引起灾难性事故。
灌浆置换和嵌缝封堵等传统修复方法,都事后很被动,而且难度大、成本高、效果不佳。
因此，近年来自修复混凝土成了学术界、工程界关注和研究的热点。
1什么是自修复混凝土自修复混凝土，模仿生命系统受伤后再生自修复机理，采用原有混凝土组分复合特性组分,使混凝土材料对损伤破坏具有自感知、自记忆、自诊断、自适应、自调节、自恢复和自修复等特性的智能材料。
2自修复混凝土研究进展1925年一个偶然机会,Ahram发现了混凝土自修复现象。
他发现8年前随意丢弃户外，抗压强度试验过，并有损伤已产生裂缝的混凝土试件,裂缝居然自修复了。
他又惊喜又困惑，再次试验，强度竟然达到了以前强度值的2倍多。
后来挪威学者Stefan将遭受冻融损伤混凝土试件放在水中2-3个月，发现混凝土抗压强度出现4%~5%的恢复。
上世纪60年代苏联科学家采用碳墨为导电组分制备了水泥基导电复合材料叫80年代末，日本研究具有感知和控制功能的智能建筑材料。
东京理工大学Nobuaki Otsuki教授和美国加州大学伯克利分校的日本学者J.S.Ryu用电化学技术卩研究了钢筋混凝土裂缝自修复。
90年代初，0本东北大学用水玻璃和环氧树脂作修复剂，注入空心胶囊或空心玻璃纤维中，掺入混凝土材料中来研究自修复混凝土。
日本学者沼尾达弥还研究了自修复混凝土中不同纤维掺量、尺寸和不同水灰比等因素对混凝土自修复的影响。
1993年美国国家科学基金开办了土木建筑智能材料与智能结构的工厂。
1994年美国Illinois大学Carolyn Dry教授冋将载有修复剂玻璃空心纤维加入到混凝土中，配成具有智能型仿生自愈合神经网络系统的自修复混凝土。
1995年美国国家科学基金会和Illinois大学合作，用充满修复剂的具有传感功能的装置来感知混凝土构件开裂，实现混凝土的自诊断、自修复。
1996年美国Illinois大学ATRE实验室在混凝土桥面内预装有低模量内含修复剂的修复管，用来修复桥面横向收缩引起的裂缝。
1998年美国密歇根大学Victor将含有超强胶黏剂的纤维管预埋在混凝土中，发现预埋了修复纤维管的混凝土刚度得到了明显恢复。
Motuku重点研究了在空心纤维在基体中分布以及修复剂的释放。
Tsuji提岀了将高吸水树脂做为混凝土自修复材料来使用，之后Lee等人深入研究了高吸水树脂的自修复性能。
日本学者H.Hilalshi和英国学者S. M.Bleay分别在1998,2001年采用类似Carolyn Dry智能仿生的方法研究自修复混凝土。
2001年White把微胶囊自修复基体应用到环氧树脂材料中，制备出自修复环氧树脂材料。
近日，英国剑桥大学研究人员采用微胶囊技术研发自修复混凝土，对建筑物服役后出现的微裂纹进行自修复。
国内对自修复混凝土研究也做了大量的工作。
南京航天航空大学在我国智能复合材料研究领域处于领先地位。
1997年南京航空航天大学利用形状记忆合金对复合材料结构中的损伤进行自诊断、自修复叫2001年南京航天航空大学利用空心光纤来实现智能结构的自诊断、自修复问。
华南理工大学、郑州大学「嘶究了关于微胶囊智能自修复的复合材料。
兰州理工大学利用形状记忆合金修复混凝土裂缝。
哈尔滨工业大学关于内置胶囊和形状记忆合金的自修复混凝土都有一定研究。
同济大学混凝土材料研究国家重点实验室尝试在混凝土中复合ER流体来研制自调节混凝土以及仿生自诊断、自修复混凝土叫3各种自修复混凝土心213.1自然自修复混凝土混凝土裂缝宽度是混凝土发生自修复的关键。
当裂缝宽度低于200|im,最好低于50jim,传统混凝土裂缝中未水化或水化不充分的胶凝材料，在水介质作用下,进一步反应生成新反应产物，微裂缝就可以自然自修复。
碳酸钙结晶沉淀是其主要的自修复机理。
反应过程中不断生成碳酸钙晶体,在裂缝中不断聚集生长与相邻结晶体之间键合以及与水泥浆体和骨料表面的化学粘结，逐渐进行微裂缝自然自修复。
•23•■综合论述沁建#2019年3.2电解自修复混凝土利用电化学作用，以水或海水中各类矿物作为电解质溶液，电解反应生成难溶性物质积聚在混凝土表面或裂缝中，达到微裂缝自修复目的。
同时混凝土表面形成一层新的保护层，有效降低混凝土内部流体介质的流动，进一步降低混凝土的渗透性。
3.3微生物自修复混凝土极干燥沙漠甚至超碱性环境，形成抱子能力很强，抱子还有较长寿命，而且其生存环境与混凝土内部环境相似。
目前已有抱子微生物自修复混凝土的相关研究,混凝土硬化时抱子处于休眠状态。
当出现裂缝时，水和氧气进入，抱子生长并沉淀碳酸钙从而自修复裂缝。
当裂缝完全修复后,没有水或氧气进入，真菌会再次休眠。
3.4仿生自修复混凝土模仿生物组织对受伤部位由破裂一流血一凝结一愈合过程。
在混凝土基体材料中均匀分散内装修复剂的修复微胶囊或修复微纤维，混凝土受伤开裂时微胶囊或微纤维也破裂,流出的修复剂，渗入基体裂纹中,在基体材料中固化并修复裂缝，形成仿生自修复网络系统。
3.5智能自修复混凝土智能自修复混凝土核心是形状记忆合金。
在混凝土基体材料容易开裂区间，预埋液芯光纤和形状记忆合金。
混凝土开裂时，光纤拾取信号并向微处理系统发出指令，微纤维破裂，修复剂流出，修复裂缝。
同时，形状记忆合金产生形状恢复效应,对裂缝处加压，裂缝闭合，混凝土挠度和变形也得到恢复。
普通金属材料，内部应力超过弹性极,产生塑性变形，塑性变形是不可逆的。
形状记忆合金具有形状记忆效应，形状记忆合金材料在高温下定形,冷却到低温,并施加变形。
如果对形状记忆合金进行再加热，原来低温状态保持的变形消失，形状记忆合金将恢复到高温下所固有的形状。
上述过程可以周而复始，仿佛合金记住了高温状态所赋予的形状。
4自修复混凝土配制主要技术途径国内外对自修复混凝土研究主要集中于智能自修复混凝土和仿生自修复混凝土两个方面。
4.1智能自修复混凝土智能自修复利用修复剂对裂缝修复功能和形状记忆合金驱动元件等，实现混凝土智能自修复。
形状记忆合金形状恢复时产生的压力，可提高修复剂粘结强度,从而提高修复质量。
形状记忆合金的合金粗细、合金数量、合金初始预应变值、合金与混凝土连结方式等决定了混凝土构件的变形性能和自修复能力。
修复效果同时需要形状记忆合金和修复剂很好配合,形状记忆合金形状恢复速度和修复剂的扩散速度以及修复剂固化速度等都需要很好配合。
具有形状记忆效应的合金种类很多，主要有镰-钛系、铜系、铁系合金三大类。
如Ag-Cd、Au-Cd、Cu-Zn、Cu-Zn-Al、Cu-Zn-Sn、Cu-Zn-Si、Cu-Sn、Cu-Zn-Ga、In-Ti,Au-Cu-Zn、NiAl、Fe-Pt、Ti-Ni、Ti-Ni-Pd、Ti-Nb、U-Nb和Fe-Mn-Si等。
Fe基形状记忆合金价格低,加工性能好，力学强度高，但形状记忆特性较差。
Ni-Ti基形状记忆合金目前研究得最全面，它记忆性能最好、稳定性好、强度高、耐腐蚀性强、耐磨性好，但制造过程较复杂，价格昂贵。
Cu基形状记忆合金加工性能好、强度较低、稳定性差、疲劳性能差，但价格便宜，成本仅为Ni-Ti基合金的l/10o Cu基合金的经济性，在性能要求不高、反复使用次数少、特别是要降低成本的情况下使用。
4.2仿生自修复混凝土(1)载体。
载体，携带修复剂的微胶囊或微纤维，其韧性、抗压强度、抗拉强度以及线膨胀系数都必须符合要求。
韧性，必须足以受得住混凝土反复搅拌而不破损，又要在混凝土开裂时保证载体破裂释放出修复剂。
抗压强度低，掺入混凝土中就会影响混凝土抗压强度。
抗拉强度大，混凝土开裂时载体无法破裂，无法释放修复剂，起不到修复作用。
线膨胀系数大,环境热胀冷缩时就会破坏载体与混凝土之间粘结,不利于稳定混凝土自身性能。
此外，载体材料自身性能还必须稳定，不仅能够长期稳定存在于混凝土中免遭破坏,又能长期储存粘结剂而不与其发生反应。
现阶段，载体材料大都为玻璃材料。
当然,载体数量也直接影响材料的修复效果，量少不能完全修复，多了又可能直接影响材料宏观性能。
(2)修复剂。
修复剂性能决定了混凝土自修复效果的关键。
修复剂关键作用是粘结固化，所以，也有叫粘结剂固化剂。
修复剂必须粘结性能好，粘结后强度要高。
同时粘度要低流动性要好，这样混凝土一开裂，修复剂可以迅速流出，尽快充分填充空隙抑制裂纹扩展,最快速度修复混凝土，保证混凝土质量。
修复剂固化方面，要固化迅速、容易固化。
如空气固化型修复剂或溶剂挥发型修复剂。
此外，修复剂还要环保、低毒.最好无毒。
目前，国内外应用于混凝土自修复中的粘结剂种类主要有聚丙烯酸脂类粘结剂、缩醛高分子类粘结剂、聚氯胺类粘结剂、水玻璃类粘结剂以及环氧树脂类粘结剂等。
5存在问题(1)微生物自修复系统。
厌氧细菌酶化作用时产生氨气,不仅危害人体健康，还会转化成硝酸.腐蚀钢筋。
细菌寿命较短，细菌死亡后留在混凝土中，导致混凝土强度、耐久性降低。
(2)形状记忆合金自修复系统。
记忆合金必须进行循环加热与冷却，这会出现一定的延迟性,很大程度上影响了记忆合金对混凝土结构裂缝的控制性能。
因此,应变与应力的频率必须进一步改善。
形变滞后、相应过程延迟、成本较高•24•第3期(总第215期)综合论述・等，这些都制约了形状记忆合金更进一步的推广与应用。
(3)仿生自修复混凝土。
①修复剂一般具有毒性,对人体有害。
修复剂的选择、封入方法、流出量调整、释放机理与混凝土的相容性，修复剂对基体破坏自感知的控制，胶粘剂是有机材料耐久性能很难保证等问题有待深入研究②载体。
掺入修复剂载体，直接影响混凝土基体强度。
载体数量、载体性能、及时修复、多次修复、修复剂如何流出、掺入微胶囊直接影响基体纤维的选择，修复剂自身性能还是修复效果评价方面等都缺乏规范系统的评价体系。
6结语尽管自修复混凝土处于探索试验阶段,存在许许多多问题，目前无法推广应用于工程。
但它在土木工程应变的实时监测、无损评估和及时修复等方面很有潜力，可以解决传统混凝土难以解决和不能解决的技术难题。
在现代建筑向智能化发展趋势下，对传统混凝土提出强烈挑战，自修复混凝土将导致混凝土材料科学发展的重大革命。
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