汤 超，陈花玲，李 博，刘学婧

(1西安交通大学 机械工程学院，西安 710049；2西安交通大学 机械结构强度与振动国家重点实验室，西安 710049；3西安交通大学 机械制造系统工程国家重点实验室，西安 710049)

在自然界，很少有生物体的表面是光滑平整的，绝大多数生物表面都具有高低不平的表面形貌。在日常生活中，类似于褶皱、压痕、凸起等不同表面形貌也随处可见，例如：长期浸泡在水中的手指表面，悬挂在天花板上的落地窗帘，植物果实表面的棱角等等，从大自然到日常生活，形形色色的表面形貌无处不在[1-6]。自然界不同生物体各种各样的表面形貌具有不同的特殊功能，例如：荷叶表面的清洁功能、含羞草叶子的感知功能、壁虎脚趾的吸附功能、鲨鱼皮肤的减阻功能等[7]。近年来，这些不同表面形貌特性及其特殊功能的产生机理及调控方法被大量分析与研究，并在众多工程领域得到应用[8-13]。

由于橡胶、聚合物凝胶等软材料制备简单，且施加不同的外界激励也可以得到不同的表面形貌，因此，利用软材料的大变形特性产生不同表面形貌进而加以利用吸引了越来越多的学者关注[14-23]。本文主要介绍基于不同机理的软材料表面形貌的产生方法，并对不同表面形貌在工程上的应用进展进行评述，为后续软材料表面形貌的潜在应用开发提供借鉴。

1 软材料表面形貌调控方法

生物体不同表面形貌的形成主要是因为其表层往往是由弹性模量不同的组织材料复合而成，生长时根据材料力学特性在不同的结构构型[24]下形成了各种各样的表面形貌。……