001015181 001__ 1015181 001015181 005__ 20250929083518.0 001015181 0247_ $$2HBZ$$aHT031220817 001015181 0247_ $$2Laufende Nummer$$a44553 001015181 0247_ $$2datacite_doi$$a10.18154/RWTH-2025-06242 001015181 037__ $$aRWTH-2025-06242 001015181 041__ $$aEnglish 001015181 082__ $$a540 001015181 1001_ $$0P:(DE-588)1372413790$$aSelezneva, Elizaveta$$b0$$urwth 001015181 245__ $$aPhoton energy provision for shape memory induced self-healing polymers$$cvorgelegt von M. Sc. Elizaveta Selezneva$$honline 001015181 260__ $$aAachen$$bRWTH Aachen University$$c2024 001015181 260__ $$c2025 001015181 300__ $$a1 Online-Ressource : Illustrationen 001015181 3367_ $$02$$2EndNote$$aThesis 001015181 3367_ $$0PUB:(DE-HGF)11$$2PUB:(DE-HGF)$$aDissertation / PhD Thesis$$bphd$$mphd 001015181 3367_ $$2BibTeX$$aPHDTHESIS 001015181 3367_ $$2DRIVER$$adoctoralThesis 001015181 3367_ $$2DataCite$$aOutput Types/Dissertation 001015181 3367_ $$2ORCID$$aDISSERTATION 001015181 500__ $$aVeröffentlicht auf dem Publikationsserver der RWTH Aachen University 2025 001015181 502__ $$aDissertation, RWTH Aachen University, 2024$$bDissertation$$cRWTH Aachen University$$d2024$$gFak01$$o2024-10-09 001015181 5203_ $$aDiese Arbeit befasst sich mit selbstheilenden Polymerwerkstoffen und adressiert dabei insbesondere die Herausforderung der Reparatur großflächiger Defekte. Dafür werden Ionomer Kautschuk Blends entwickelt, die drei Arten von Vernetzungen vereinen: kovalente Bindungen im Kautschuknetzwerk, ionische Cluster sowie kristalline Domänen im Ionomer. Die Selbstheilung beruht auf zwei Strukturerinnerungen, die mit durch Verformung bzw. durch Defekte induzierten Spannungen verknüpft sind. Nach einer Beschädigung greifen makroskopische Formgedächtniseffekte ein, die durch Tempern bei erhöhten Temperaturen größere Risse schließen. Gleichzeitig ermöglicht die Reorganisation der ionischen Cluster eine mikroskopische Heilung von Defekten im Millimeter bis Zentimeterbereich. Darüber hinaus werden Hybridfilme untersucht, die durch Einbettung plasmonischer Nanopartikel in das selbstheilende Kautschuk Ionomer Blend entstehen. Mittels Ko Fällung und Heißpressen werden vielseitig optisch strukturierbare Verbundmaterialien hergestellt. Optimierte Füllstoffkonzentrationen erlauben eine schnelle photothermische Reparatur von Kratzern und Beschädigungen, ohne die Form des Bauteils zu verändern. Ferner werden selbstheilende Ionomer Komposite mit Metallfasern über verschiedene Herstellungsrouten entwickelt; deren Perkolationsschwellen und Korrosionsbeständigkeit werden bestimmt. Eine homogene Faserverteilung, die Bestätigung der Selbstheilung durch Induktionserwärmung sowie die Nutzung der magnetischen Eigenschaften der Fasern werden gezeigt. Die beschriebenen Materialien können Schäden sowohl im Mikro als auch im Makrobereich reparieren und demonstrieren damit ihr Potenzial zur Lebensdauerverlängerung von Verbundwerkstoffen in vielfältigen Anwendungen. Zudem eröffnet der Einsatz plasmonischer Nanopartikel und Faserfüllstoffe einen nicht invasiven Erhitzungsweg, der den Selbstheilungsprozess auslösen kann und Anwendungsfelder wie Abschirmung elektronischer Geräte oder Stealth Technologien erweitert.$$lger 001015181 520__ $$aThis research focuses on self-healing polymer materials, addressing challenges, such as large-scale defect repair. We introduce ionomer–rubber blends, featuring three types of cross-links: covalent links within a rubber network, ionic group clusters, and crystalline domains in the ionomer. Self-healing relies on two structural memory types tied to deformation and defect-induced stresses. After damage macroscopic shape memory effects come into play, mending larger-scale fractures with annealing at elevated temperatures. At the same time reorganization of ionic clusters facilitates microscopic healing of defects ranging from millimeters to centimeters. The study also explores the production and photothermal healing of hybrid films, using a self-healing rubber-ionomer blend with plasmonic nanoparticles. Through co-precipitation and hot pressing, we create versatile optical imprint composite materials. Effective plasmonic filler concentrations are established, enabling rapid photothermal repair of scratches and damages while preserving the sample's shape. Self-healing ionomer and metal fiber composites were prepared through various methods, evaluating percolation thresholds and corrosion resistance. We achieve homogeneous fiber distribution, confirm self-healing through induction heating, and leverage metal fibers magnetic properties. Described materials can repair damage at both small and large scales, demonstrating the potential for enhancing the durability of composite materials in various applications. Additionally, the study explores the use of plasmonic nanoparticles and fiber fillers for non-invasive heating, which can further trigger the self-healing process and broaden the scope of potential applications in areas such as electronic equipment shielding and stealth technology.$$leng 001015181 536__ $$0G:(EU-Grant)695716$$aJellyclock - Light Actuated Self-Pulsing Mircogels (695716)$$c695716$$fERC-2015-AdG$$x0 001015181 588__ $$aDataset connected to Lobid/HBZ 001015181 591__ $$aGermany 001015181 653_7 $$aionomer–rubber blends 001015181 653_7 $$aphotothermal healing 001015181 653_7 $$aplasmonic nanoparticles 001015181 653_7 $$aself‑healing polymers 001015181 653_7 $$ashape‑memory effect 001015181 7001_ $$0P:(DE-82)IDM01795$$aMöller, Martin$$b1$$eThesis advisor$$urwth 001015181 7001_ $$0P:(DE-82)IDM00144$$aRichtering, Walter$$b2$$eThesis advisor$$urwth 001015181 8564_ $$uhttps://publications.rwth-aachen.de/record/1015181/files/1015181.pdf$$yOpenAccess 001015181 8564_ $$uhttps://publications.rwth-aachen.de/record/1015181/files/1015181_source.docx$$yRestricted 001015181 909CO $$ooai:publications.rwth-aachen.de:1015181$$popenaire$$popen_access$$pdriver$$pVDB$$pec_fundedresources$$pdnbdelivery 001015181 9101_ $$0I:(DE-588b)36225-6$$6P:(DE-588)1372413790$$aRWTH Aachen$$b0$$kRWTH 001015181 9101_ $$0I:(DE-588b)36225-6$$6P:(DE-82)IDM01795$$aRWTH Aachen$$b1$$kRWTH 001015181 9101_ $$0I:(DE-588b)36225-6$$6P:(DE-82)IDM00144$$aRWTH Aachen$$b2$$kRWTH 001015181 9141_ $$y2024 001015181 915__ $$0StatID:(DE-HGF)0510$$2StatID$$aOpenAccess 001015181 9201_ $$0I:(DE-82)150000_20140620$$k150000$$lFachgruppe Chemie$$x0 001015181 9201_ $$0I:(DE-82)154610_20140620$$k154610$$lLehrstuhl für Makromolekulare Materialien für die Medizin$$x1 001015181 961__ $$c2025-09-10T15:38:32.155403$$x2025-07-19T20:17:59.686889$$z2025-09-10T15:38:32.155403 001015181 9801_ $$aFullTexts 001015181 980__ $$aI:(DE-82)150000_20140620 001015181 980__ $$aI:(DE-82)154610_20140620 001015181 980__ $$aUNRESTRICTED 001015181 980__ $$aVDB 001015181 980__ $$aphd