一盆水潑向一塊金屬板，水珠像鋼珠一樣滾落，金屬板仍然干爽；一只船槳浸入水中，拿出來時竟然未帶起一滴水珠；一杯水倒在一塊玻璃板上，水滴緊緊靠在中央“抱成一團”，即使用手攪出來一兩滴，它們也立即“跑”回去……

超疏水材料

這些現(xiàn)象肉眼看上去違背我們的“常識”，背后其實是超疏水材料在“作怪”。這種通過改變材料的表面自由能和表面粗糙度獲得的新型技術，作為涉及生物、物理、化學以及材料等多學科交叉的科技前沿，目前在科學研究、軍事應用和民用生產(chǎn)等諸多領域都擁有極為廣泛的發(fā)展前景。

2017年5月，德國弗萊堡大學開發(fā)出一種具有多層結(jié)構(gòu)的自愈型超疏水涂層。這種超疏水材料通過模仿鯊魚皮結(jié)構(gòu)以獲得良好的水下減阻性能，其表面具有類似蛇褪去外皮的特性，可實現(xiàn)表面受損后超疏水性的快速自愈，從而為艦船、飛機和戰(zhàn)車提供兼具耐久性的防水、防結(jié)冰、自清潔能力。此外，隨著增材制造、材料計算與模擬仿真等技術的深度融合，大大簡化了超疏水材料表面微結(jié)構(gòu)的設計、構(gòu)造與控制難度，使得超疏水材料的制備快速精準，結(jié)構(gòu)和性能科學可控，大幅縮短了材料研制周期，降低了研發(fā)成本。

目前，在科技的“催化”下，超疏水材料將日趨契合未來戰(zhàn)場的進化需求，不再作為一種單一的特殊材料，而將被賦予越來越多的戰(zhàn)場職責。

艦體防腐蝕、

防冰封、自清潔

超疏水涂層可以阻斷水分與金屬材質(zhì)的接觸以及防止海洋生物在艦船表面的附著，從而緩解艦艇水線以上部分的氧化腐蝕，并能夠使表面的水滴在滾落時清潔臟污，保持材料表面干凈。此外，超疏水材料特殊的粗糙結(jié)構(gòu)和化學組成,使得其表面表現(xiàn)出良好的防覆冰和防黏附行為。且由于其兼具能耗低、適用范圍廣、環(huán)境友好等優(yōu)點，其在航空、艦船、電力、通信、能源等領域的防結(jié)／覆冰雪方面同樣顯示出潛在的應用前景。

超疏水材料制作的電路板

應用實戰(zhàn)環(huán)境，

遂行多樣任務

超疏水（超疏油）布料可以在溫度為零下20攝氏度的冷水中，為士兵提供長達24小時的保護，極大避免了空降兵、特種兵等作戰(zhàn)力量被突然投放在低溫水域中導致體溫下降，引發(fā)不必要的戰(zhàn)場傷亡。同時，合理利用材料的超疏水性以及超親水性，可以用于解決在惡劣戰(zhàn)場環(huán)境下的水源收集等危及人員生存的緊要問題。據(jù)悉，這種材料可以在高溫、低濕的沙漠環(huán)境中，將水蒸氣轉(zhuǎn)變成液態(tài)水并吸附于表面，從而達到既可收集和儲存飲用水源，又可散去體表熱量的目的；在高濕度空氣環(huán)境中，材料本身具有的良好疏水性，可以確保人員能在熱帶雨林等降雨量、蒸發(fā)量較大的炎熱潮濕環(huán)境中安全遂行任務。此外，基于超雙疏（超疏水和超疏油）布料研制而成的生化防護服，能夠有效避免生化沾染滲入，保護士兵不受生命威脅。

研制新型水上機器人

現(xiàn)今，依托超疏水技術研制出的新型水上機器人，因具有獨特的漂浮機制和高效的劃水方式，而能在水面環(huán)境中能夠低耗、低噪、高效、靈活地漂浮、劃行和跳躍。在并不遙遠的未來，與之類似的超疏水微型偵察機器人，或?qū)⒈粦糜诳蒲锌碧?、安防巡邏、情報偵察等各類領域，成為海上不可或缺的“千里眼”和“順風耳”。

目前，隨著超疏水材料技術在武器裝備防護、能源及其他創(chuàng)新領域展現(xiàn)出日益廣闊的應用前景，未來的超疏水材料技術將有可能與仿生技術、納米技術等高新技術深度融合，逐步突破其機械性能與耐用性能的關鍵瓶頸，在軍事領域發(fā)揮更大的應用價值。（中國軍網(wǎng)）

超疏水材料制成的衣物

超親水涂層/超疏水涂層：http://ccwxs.cn