Un revestimiento de camaleón es un tipo de capa superficial que se aplica a varios productos manufacturados que tiene cualidades de adaptación. Por lo general, se compone de materiales diseñados a escala nanotecnológica del tamaño de átomos individuales o moléculas pequeñas. Los recubrimientos están diseñados para tener propiedades como la capacidad de cambiar la textura de la superficie o responder dinámicamente a la humedad, temperaturas extremas o entornos de vacío, como los recubrimientos reutilizables de vehículos de lanzamiento en cohetes. A menudo se utilizan recubrimientos compuestos que se componen de varias capas de diferentes materiales en el recubrimiento para que pueda ser autolubricante y tener un punto de fusión más bajo de lo normal.
Los primeros tipos de recubrimientos de control de desgaste diseñados a nanoescala se basaron en el elemento tungsteno, ya que es un metal muy utilizado en la fabricación de piezas metálicas de alta tensión. Se investigaron compuestos como WC, tungsteno fusionado con carbono similar al diamante (DLC) y disulfuro de tungsteno, WS2. Los metales como el tungsteno y el itrio a menudo forman parte de un revestimiento de camaleón porque su calidad lubricante es proporcionada por lubricantes secos en forma de carbón activado, azufre u otras nanopartículas que interactúan favorablemente con ellos. El oro y la plata son otros elementos metálicos que se utilizan con frecuencia, ya que tienen la capacidad de soportar un alto nivel de gradiente de temperatura donde pueden exhibir cualidades lubricantes cuando se incrustan dentro de una estructura de matriz. El carbón grafítico también se incluye en algunas fórmulas como una superficie de deslizamiento útil en presencia de agua o alta humedad.
Un ejemplo de lo que se considera un revestimiento de camaleón de segunda generación a partir de 2004 es la zirconia estabilizada con itria (YSZ), una forma de cerámica, que está incrustada dentro de una estructura en forma de rejilla de oro que encapsula nanopartículas de disulfuro de molibdeno, MoS2, y carbono similar al diamante. Esta composición de revestimiento de camaleón particular puede soportar ciclos de fricción deslizante de 10,000 repeticiones o más sin degradarse, y temperaturas de hasta 932 ° a 1,112 ° Fahrenheit (500 ° a 600 ° Celsius). Esto ha despertado el interés de varias empresas de fabricación en la industria aeroespacial. Dichos recubrimientos de camaleón están diseñados para tener propiedades tribológicas, donde la tribología se refiere a la capacidad del recubrimiento para resistir la fricción, el desgaste y también para tener aspectos autolubricantes.
El aspecto clave de cualquier revestimiento de camaleón es que tiene una morfología reversible en su composición. El recubrimiento debe poder cambiar su fricción y desgaste en respuesta a las condiciones y luego volver a un estado latente sin degradación química. Las arenas donde esto es importante incluyen la construcción de elementos estructurales y aerodinámicos para vehículos hipersónicos que sufren un estrés físico extremo a grandes altitudes y velocidades.
Un revestimiento de camaleón está diseñado para tener un amplio cambio en las propiedades del material desde una escala de una billonésima de metro hasta una décima de milímetro (0.0000000001 a 0.0001 metros). La investigación realizada en marzo de 2011 para el Ejército de los EE. UU. Ha producido un revestimiento de camaleón compuesto de compuestos de nitruro, plata y MoS2 que ha establecido un récord mundial de durabilidad. El material se cicló más de 300,000 veces a través de un rango de temperatura desde la temperatura ambiente hasta 1,292 ° Fahrenheit (700 ° Celsius) sin ninguna degradación notable en las propiedades del material.