Kendi kendini iyileştiren malzemeler, yapısal çatlakları veya diğer hasarları otomatik olarak onarabilen, bir ürünün kullanım ömrünü büyük ölçüde uzatabilen ve bazı durumlarda insanların zarar görmesini önleyen bir malzemedir. Kendi kendini onarabilen birçok ürün, canlı cisimlerin iyileşmesini sağlayan biyolojik süreçlerden ilham almıştır. Bilim adamları, doğal iyileşme aktivitesini mikroskobik seviyede gözlemleyerek insan yapımı maddelerde bu faydalı kabiliyeti çoğaltmak için birçok yöntem geliştirdiler. Birkaç çeşit kendi kendini iyileştiren ürün vardır ve bu materyalleri oluşturmak için çoklu yaklaşımlar kullanılabilir. Yapıdan bağımsız olarak, kendi kendini tamir eden nesnelerin hepsi insan müdahalesi gerektirmeden çalışacak şekilde tasarlanmıştır.
Bir tür kendi kendine tamir ürünü, mikro kapsüllenmiş bir sistem olarak bilinir. Bu kendi kendini iyileştiren malzemeler, polimerlerde meydana gelen minik çatlakları düzeltmek için özel olarak tasarlanmıştır. Bazen "mikro çatlama" olarak adlandırılan bu hasara mekanik aşınma veya ısıl gerilme neden olabilir. Mikro kapsüllenmiş malzemeler, polimer yapısını yeniden oluşturmak ve güçlendirmek için formüle edilmiş kimyasal bir madde içerir. Bir epoksi tabakası, bu takviye edici kimyasalları küçük ceplerde içerir ve yapısal hasar, küçük kapsüllerin kırılmasına neden olduğunda ajan yayılmaya başlar.
Mikrovasküler sistemler kendi kendine iyileşen materyallerin bir başka çeşididir. Mikrokapsüllenmiş çözeltiler gibi, bu tür malzeme de ihtiyaç duyulana kadar tutulan bir şifa maddesi kullanır. Bununla birlikte, küçük kapsüller içindeki bir yüzey boyunca düzgün bir şekilde yayılmak yerine, yardımcı kimyasallar suni "damarlara" veya materyali petekleyen kanallara yerleştirilir. Bu damar benzeri yapı, kimyasalların sürekli olarak çatlak bir alana pompalanmasını sağlar ve bu da devam eden hasarı önlemeye yardımcı olur.
Kendiliğinden iyileşen materyaller oluşturmak için kullanılabilecek üçüncü bir yöntemde mekanik olarak aktif polimerler kullanılır. Bu yaklaşım, insan kemiklerinin kırıldıktan sonra kendilerini onarmaya başlamalarına benzer. Bu yöntemle moleküllerin kümelerini içeren polimerler "mechanophores" olarak adlandırılır. Bu kümeler doğal olarak diğer benzer moleküllerle bağlantı kurmaya meyillidir. Bir polimer stresden etkilendiğinde, gömülü mechanophores birbirine çok zorlanan iki adet Velcro® bağlantı parçası gibi yapısal bir bağlantı oluşturur.
Kendi kendini iyileştiren materyallerin birçok pratik uygulaması vardır. Bilim adamları, meteoroid grevlerinin veya uzay enkazının neden olduğu tehlikeli yırtılmaları otomatik olarak kapatan uzay aracı yüzeyleri üzerinde deneyler yaptılar. Uçaklar bu maddelerden de faydalanabilir ve kontrol yüzeylerinde çatlaklara karşı dirençten faydalanabilir. Bu tip malzemeler aşınmayı önlemek ve diş ömrünü uzatmak için sentetik kauçuk benzeri ürünlerde de kullanılabilir.
