Kameleonska prevleka je vrsta površinskega sloja, ki se nanese na različna proizvedena blaga, ki ima prilagodljive lastnosti. Običajno je sestavljen iz materialov, izdelanih v nanotehnološkem merilu okoli velikosti posameznih atomov ali majhnih molekul. Premazi so zasnovani tako, da imajo lastnosti, kot je sposobnost spreminjanja površinske teksture ali dinamičnega odzivanja na vlago, temperaturne ekstreme ali vakuumska okolja, kot so prevleke nosilnih raket za večkratno uporabo v raketiranju. Pogosto se uporabljajo kompozitni premazi, ki so sestavljeni iz več plasti različnih materialov v premazu, tako da je lahko samomazljiv in ima tališče nižje od običajnega.
Prve vrste premazov za nadzor obrabe, izdelane v nano skali, so temeljile na elementu volfram, saj je tako široko uporabljena kovina v proizvodnji visoko obremenjenih kovinskih delov. Raziskali so spojine, kot sta WC, volfram, združen z diamantu podobnim ogljikom (DLC) in volframov disulfid, WS2. Kovine, kot sta volfram in itrij, so pogosto del kameleonskega premaza, ker njihovo kakovost mazanja zagotavljajo suha maziva v obliki pogonskega ogljika, žvepla ali drugih nanodelcev, ki z njimi ugodno vplivajo. Zlato in srebro sta drugi pogosto uporabljeni kovinski elementi, saj lahko prenesejo visoko stopnjo temperaturnega gradienta, kjer lahko pokažejo mazalne lastnosti, ko so vgrajeni v matrično strukturo. Grafitni ogljik je vključen tudi v nekatere formule kot uporabna drsna površina v prisotnosti vode ali visoke vlažnosti.
Primer tega, kar se od leta 2004 šteje za kameleonsko prevleko druge generacije, je z itrijem stabiliziran cirkonij (YSZ), oblika keramike, ki je vdelana v strukturo, podobno zlati mreži, ki zajema nanodelce molibdenovega disulfida, MoS2 in diamantu podoben ogljik. Ta posebna sestava kameleonskega premaza lahko prenese cikle drsnega trenja 10,000 ponovitev ali več brez poslabšanja in temperature do 932° do 1,112° Fahrenheita (500° do 600° Celzija). To ga je pripeljalo do zanimanja različnih proizvodnih koncern v letalski industriji. Takšni kameleonski premazi so zasnovani tako, da imajo tribološke lastnosti, pri čemer se tribologija nanaša na sposobnost premaza, da se upira trenju, obrabi in ima tudi samomazalne vidike.
Ključni vidik vsakega kameleonskega premaza je, da ima reverzibilno morfologijo svoje sestave. Prevleka mora biti sposobna spremeniti svoje trenje in obrabo kot odziv na pogoje in se nato spremeniti nazaj v latentno stanje brez kemične razgradnje. Arene, kjer je to pomembno, vključujejo gradnjo strukturnih in aerodinamičnih elementov za hiperzvočna vozila, ki so podvržena ekstremnim fizičnim obremenitvam na velikih nadmorskih višinah in pri hitrostih.
Kameleonska prevleka je zasnovana tako, da ima obsežno spremembo lastnosti materiala od ene trilijonke metra do ene desetine milimetra (0.0000000001 do 0.0001 metra). Raziskave marca 2011 za ameriško vojsko so proizvedle kameleonski premaz, sestavljen iz nitridnih spojin, srebra in MoS2, ki je postavil svetovni rekord v vzdržljivosti. Material je bil krožen več kot 300,000-krat skozi temperaturno območje od sobne temperature do 1,292° Fahrenheita (700° Celzija) brez opaznega poslabšanja lastnosti materiala.