德克萨斯农工大学的材料科学家团队开发出一种具有自修复性能的聚合物材料，能够在极端条件下展现类似“超人织物”的特性。这种狄尔斯-阿德勒聚合物(DAP)在受到高速弹丸撞击时，会通过动态共价键的断裂与重组实现自我修复，且留下的孔洞远小于弹丸直径。这一发现为航天器防护、防弹衣等领域的材料设计提供了新思路。

研究由材料科学与工程系教授斯维特拉娜·苏希什维利、埃德温·托马斯及前研究生桑真(现为苹果公司工程师)共同完成，成果发表于《今日材料》杂志。托马斯指出，DAP的独特之处在于其能在纳米尺度下吸收弹丸动能，并通过共价键的快速重组恢复固态。实验中，团队利用激光诱导弹丸冲击测试(LIPIT)技术，将直径3.7微米的二氧化硅弹丸以高速撞击75至435纳米厚的DAP薄膜，并通过超高速摄像机记录了材料在3纳秒内的变形与修复过程。

苏希什维利解释称，DAP的化学结构使其在高温下呈现液态，冷却后则恢复固态，这种相变特性增强了其弹道修复能力。桑真进一步补充，尽管当前研究仅在纳米尺度下观察到自修复效应，但这一发现已足够令人惊讶——弹丸穿透后，材料表面仅留下微小孔洞，且化学键的重组几乎瞬间完成。这一特性若能扩展至宏观尺度，将彻底改变现有防护材料的性能标准。

托马斯强调，DAP的潜在应用不仅限于航天器防护。例如，在太空中，轨道卫星和车辆常受微流星体以每秒10公里速度撞击，而传统材料难以快速修复损伤。DAP的引入或可显著提升这些结构的耐久性。此外，该材料在军事装备和防弹衣领域的应用前景同样广阔，因其能在吸收动能的同时保持结构完整性。

研究团队计划进一步探索不同聚合物成分、温度及应力条件下的DAP性能，并尝试将自修复特性与能量吸收机制结合，以实现更高效的防护效果。托马斯表示：“我们希望设计一种材料，能在弹道事件的极短时间内完成多次变形、破裂与重组，从而为下一次冲击做好准备。”

更多信息： Zhen Sang 等，《超音速穿刺可修复及抗冲击共价自适应网络》，《今日材料》(2025)。期刊信息： 《今日材料》