美国北卡罗来纳州立大学的研究团队开发出一种自愈复合材料，其强度优于现有飞机机翼和涡轮叶片材料，并能自我修复超过1000次。这项技术有望将传统纤维增强复合材料的寿命从数十年延长至数百年，相关成果已发表于《美国国家科学院院刊》。

论文通讯作者、北卡罗来纳州立大学副教授杰森·帕特里克表示：“这种自愈复合材料能显著降低更换受损部件的成本和劳动力，减少工业部门的能源消耗和废物产生，因为破损部件无需频繁检查或丢弃。”

纤维增强聚合物（FRP）复合材料广泛应用于飞机、汽车和航天器，但其层间剥离问题自20世纪30年代以来一直存在。自愈复合材料通过3D打印热塑性愈合剂和嵌入碳基加热层来增强抗剥离能力，电流加热后愈合剂融化并流入裂纹，实现界面重新粘合。

团队在40天内进行了1000次断裂和愈合循环测试，发现自愈材料的初始断裂阻力高于传统复合材料，在至少500次循环中抗开裂性能更优。论文第一作者杰克·图里切克说：“尽管层间韧性会随重复愈合缓慢下降，但下降速率很低，长期性能稳定。”

研究人员估算，若每季度触发一次愈合，材料可使用125年；若每年一次，则可达500年。帕特里克指出：“这对飞机和风力涡轮机等昂贵技术具有重要价值，尤其在航天器等难以修复的环境中。”该技术已通过初创公司Structeryx Inc.申请专利，团队正寻求与行业和政府合作集成应用。

出版详情：作者：North Carolina State University；标题：《Self-healing composite can make airplane, automobile and spacecraft components last for centuries》；发表于：《Proceedings of the National Academy of Sciences》(2026)。