隱身材料的未來發(fā)展趨勢必然是圍繞傳統(tǒng)探測器和即將發(fā)展起來的新型探測器展開

• 柯壯賓 2023年2月14日 來源：中研網(wǎng) 643 37
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國防科技工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的物質(zhì)基礎(chǔ)和產(chǎn)業(yè)主體，是國家競爭力的主要體現(xiàn)，是國家安全的重要保障。國防科技工業(yè)是制造業(yè)的重要組成部分，對增強(qiáng)國防實(shí)力，促進(jìn)國防現(xiàn)代化高技術(shù)發(fā)展，帶動其他產(chǎn)業(yè)及提高工業(yè)化整體水平有著重要的作用。國際形勢、國家安全、科技革命、軍事

我國國防科技工業(yè)為研制、生產(chǎn)武器裝備（包括系統(tǒng)、整機(jī)、零部件等）科研生產(chǎn)活動的主要工業(yè)行業(yè)及配套行業(yè)。

根據(jù)中研網(wǎng)《2023-2028年中國隱身材料行業(yè)發(fā)展預(yù)測與投資研究咨詢報告》分析，我國軍工行業(yè)主要資金來源是軍費(fèi)，軍費(fèi)支出規(guī)模決定著國防工業(yè)的發(fā)展進(jìn)度。隨著國民經(jīng)濟(jì)快速增長，我國國防支出也進(jìn)入持續(xù)快速增長階段。2021年兩會期間，我國公布了2021年國防預(yù)算。2021年全國財政安排國防支出預(yù)算13,795.44億元（其中：中央本級安排13,553.43億元），比2020年預(yù)算執(zhí)行數(shù)增長6.8%。增加的國防費(fèi)主要用于以下幾個方面：一是按照軍隊(duì)建設(shè)“十四五”規(guī)劃布局，保障重大工程和重點(diǎn)項(xiàng)目啟動實(shí)施；二是加速武器裝備升級換代，推進(jìn)武器裝備現(xiàn)代化建設(shè)；三是加快推進(jìn)軍事訓(xùn)練轉(zhuǎn)型，構(gòu)建新型軍事人才培養(yǎng)體系，改進(jìn)和完善訓(xùn)練保障條件；四是與國家經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展水平相適應(yīng)，改善官兵生活福利待遇，服務(wù)軍隊(duì)基層建設(shè)。從規(guī)模以及發(fā)展速率來看，我國已躋身全球軍費(fèi)開支第二大國，并且在2017年突破一萬億元大關(guān)。

盡管如此，與美國相比，我國在軍事方面的支出仍相差較大。2020年11月，美國眾議院通過2021財年國防授權(quán)法案，2021財年美國國防支出為7,405億美元，約合我國國防支出預(yù)算的3.5倍，遠(yuǎn)超其他國家。根據(jù)斯德哥爾摩國際和平研究所公布的2019年度國防支出占GDP比重數(shù)據(jù)，我國與其他主要國家相比也仍存在一定差距。我國國防開支與維護(hù)國家主權(quán)、安全、發(fā)展利益的保障需求相比，與履行大國國際責(zé)任義務(wù)的保障需求相比，與自身建設(shè)發(fā)展的保障需求相比，還有較大差距。

圖：主要國家國防支出占GDP比

數(shù)據(jù)來源：SIPRI

在高速發(fā)展40年后，隨著中美經(jīng)濟(jì)體量的日益拉近，改革開放以來和平穩(wěn)定發(fā)展的外部環(huán)境正受到重大挑戰(zhàn)，中國面臨嚴(yán)峻復(fù)雜的政治經(jīng)濟(jì)環(huán)境，未來我國國防支出仍將保持穩(wěn)定增長態(tài)勢。根據(jù)黨的十九大報告，確保到2020年基本實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，信息化建設(shè)取得重大進(jìn)展，力爭到2035年基本實(shí)現(xiàn)國防和軍隊(duì)現(xiàn)代化，到本世紀(jì)中葉把人民軍隊(duì)全面建成世界一流軍隊(duì)。因此從長期看，我國國防開支將與國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相協(xié)調(diào)，繼續(xù)保持適度穩(wěn)定增長。

行業(yè)特點(diǎn)

（1）客戶集中度相對較高且以軍工集團(tuán)下屬單位為主

國防科技工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈自下而上大致可分為軍方、主機(jī)廠、零部件、材料供應(yīng)商，相互之間的業(yè)務(wù)層級明確，從下游往上游依次傳遞產(chǎn)品需求，從上游至下游依次交付合格產(chǎn)品。在我國現(xiàn)行國防工業(yè)體系下，各大軍工集團(tuán)占有支配性地位且專注于各自領(lǐng)域，整機(jī)一般由軍工集團(tuán)及下屬單位負(fù)責(zé)。我國民營軍工企業(yè)一般多為軍品配套供應(yīng)商，客戶一般為軍工集團(tuán)下屬單位且集中度較高。

（2）產(chǎn)品研發(fā)難度大，研制周期長，定型后較難更換

軍品的研制需經(jīng)過產(chǎn)品要求評審、方案設(shè)計、工藝評審、試制、設(shè)計驗(yàn)證、試用評審、狀態(tài)鑒定等階段，從配套模塊、組件到整機(jī)各層級的研發(fā)也遵循上述流程，研發(fā)周期較長，對供應(yīng)商的研發(fā)能力要求較高。在產(chǎn)品隨整機(jī)鑒定定型后，由于已經(jīng)過了周密的驗(yàn)證過程，供應(yīng)商相關(guān)配套產(chǎn)品即納入軍工企業(yè)的采購清單，在后續(xù)的裝備生產(chǎn)過程中，原則上不會輕易更換供應(yīng)商，形成較強(qiáng)的市場壁壘。如果已配套于客戶定型項(xiàng)目的產(chǎn)品生產(chǎn)過程中需要更換相關(guān)部件，則需要逐級履行嚴(yán)格的報批、驗(yàn)證程序，經(jīng)批準(zhǔn)后才可更換。

（3）上下游之間易形成穩(wěn)定的合作關(guān)系

軍工行業(yè)資質(zhì)、技術(shù)壁壘較高，且基于穩(wěn)定性、可靠性、保障性等考慮，軍工產(chǎn)品一般均由原研制、定型廠家保障后續(xù)生產(chǎn)供應(yīng)。通過后續(xù)的生產(chǎn)供應(yīng)過程中，定型廠家可以保持與下游客戶的密切接觸，積極與客戶進(jìn)行技術(shù)交流，參與下游客戶的新產(chǎn)品研發(fā)，更容易形成穩(wěn)定的合作關(guān)系。

（4）研制階段零星定制，定型后批量采購

在型號項(xiàng)目的研制階段，客戶采購產(chǎn)品主要用于鑒定、試驗(yàn)、試車，需求量較小，因此該階段采購具有零星定制的特點(diǎn)。產(chǎn)品進(jìn)入定型狀態(tài)后，軍方按計劃采購軍事裝備以部署列裝部隊(duì)，采購規(guī)模將逐步擴(kuò)大，軍品配套供應(yīng)商的相關(guān)產(chǎn)品在定型批產(chǎn)后，收入增速明顯。

（5）周期性、區(qū)域性及季節(jié)性特征

我國軍費(fèi)逐年穩(wěn)定增長，軍方按照軍費(fèi)開支計劃進(jìn)行武器裝備采購，行業(yè)整體不具有周期性的特點(diǎn)，但是軍方對不同裝備的年度采購計劃會有波動，使軍品訂單具有一定的波動性。軍工集團(tuán)下屬單位的地域分布情況使行業(yè)內(nèi)企業(yè)具有一定的區(qū)域性。民營軍工配套生產(chǎn)企業(yè)的軍品生產(chǎn)一般不會受到季節(jié)性影響，但由于產(chǎn)品主要面向軍工客戶，下游客戶一般在年初制定生產(chǎn)計劃，根據(jù)產(chǎn)品計劃安排和交付進(jìn)度，合同簽訂及驗(yàn)收結(jié)算等往往集中在下半年，這使得行業(yè)內(nèi)企業(yè)收入通常下半年占比較高，存在季節(jié)性波動。

隱身材料發(fā)展概況及未來發(fā)展趨勢

隱身技術(shù)是通過控制和降低武器裝備的特征信號，使其難以被探測、識別、跟蹤和攻擊的技術(shù)。武器裝備的隱身能力可以通過外形設(shè)計和使用隱身材料來實(shí)現(xiàn)。外形設(shè)計是通過武器裝備的外形設(shè)計盡量降低其雷達(dá)散射截面，但因受到戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)和環(huán)境條件的限制，進(jìn)行理想設(shè)計有相當(dāng)大的難度，因此開展隱身材料的研究成為隱身技術(shù)的關(guān)鍵，隱身材料的研制和應(yīng)用也成為評價一個國家隱身技術(shù)先進(jìn)性的主要指標(biāo)。

（1）隱身材料發(fā)展概況

隱身材料的功能或者分類主要針對探測技術(shù)而言，可分為雷達(dá)隱身、紅外隱身、可見光隱身、激光隱身以及多頻譜隱身等。

①雷達(dá)隱身材料

雷達(dá)隱身材料主要用于對抗雷達(dá)探測系統(tǒng)，通過吸收電磁波能量，降低回波強(qiáng)度實(shí)現(xiàn)雷達(dá)隱身。

雷達(dá)隱身材料按照成型工藝分為涂覆型吸波材料和結(jié)構(gòu)型吸波材料兩類。

涂覆型吸波材料是在目標(biāo)表面涂覆的可以吸收雷達(dá)波的涂層，一般由粘結(jié)劑與金屬、合金粉末、鐵氧體、導(dǎo)電纖維等吸收劑混合而成，其作用機(jī)理是材料對入射電磁波實(shí)現(xiàn)有效吸收，將電磁波能量轉(zhuǎn)換為熱能或其他形式的能量而耗散掉。

結(jié)構(gòu)型吸波材料是在先進(jìn)復(fù)合材料的基礎(chǔ)上，將吸收劑分散在特種纖維增強(qiáng)的結(jié)構(gòu)材料中而形成的復(fù)合材料。結(jié)構(gòu)型吸波材料作用機(jī)理是通過特殊的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)對雷達(dá)波進(jìn)行損耗，同時，與吸波涂層相比，高溫結(jié)構(gòu)吸波材料集吸波、承載及防熱于一體，不僅可以減輕飛行器自重，而且允許設(shè)計厚度較大，具有更好的吸波性能以及更高的可靠性，應(yīng)用前景十分廣闊，已經(jīng)成為世界各國高溫吸波材料研究重點(diǎn)之一。

對于雷達(dá)吸波材料，除要求具備厚度薄、質(zhì)量輕、吸收頻率寬、吸收能力強(qiáng)等特點(diǎn)，某些特殊場合的應(yīng)用還要滿足更為苛刻的要求，例如戰(zhàn)斗機(jī)、巡航導(dǎo)彈等空中武器裝備的尾噴管、鼻錐帽、機(jī)翼前沿等部件工作溫度可達(dá)到700℃甚至1000℃以上，對雷達(dá)波散射較強(qiáng)，已成為影響新型武器裝備隱身性能的重要因素。此外，具有承載功能的高溫結(jié)構(gòu)吸波材料還必須具備高強(qiáng)度、高韌性。高溫吸波材料研究與應(yīng)用必須解決的問題是高溫吸波材料的氧化、化學(xué)反應(yīng)和擴(kuò)散。氧化是指在高溫條件下，吸波材料發(fā)生氧化反應(yīng)而導(dǎo)致吸波材料失去吸波性能。高溫下的化學(xué)反應(yīng)也是影響材料高溫吸波性能和力學(xué)性能的重要因素。高溫吸波材料一般都是由不同的材料組分組成的，而有些組分在高溫下會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成新的化合物或物相，從而改變吸波材料的性能。擴(kuò)散是指在高溫條件下，對于兩種能夠發(fā)生反應(yīng)的組分，化學(xué)反應(yīng)不但發(fā)生在二者的界面，同時反應(yīng)組分還會通過擴(kuò)散穿越反應(yīng)生成的化合物或物相，與另一反應(yīng)組分相遇，從而使反應(yīng)得以繼續(xù)，從而改變吸波材料的性能。另外，在實(shí)際在應(yīng)用過程中，涂層要經(jīng)受高溫、高速氣流的沖刷，強(qiáng)烈的機(jī)械震動和快速升降溫的熱沖擊（熱震），因此，高溫吸波涂層在金屬部件表面必須具有高的附著力、較高的強(qiáng)度和較好的抗熱震性。其次，在高溫吸波材料體系選擇和工藝優(yōu)化方面，復(fù)合材料的應(yīng)用性能與高溫吸波性能的要求經(jīng)常存在矛盾，應(yīng)用性能和吸波性能的綜合優(yōu)化成為高溫吸波復(fù)合材料研究面臨的最大難題。

②紅外隱身材料

物體紅外輻射的強(qiáng)度取決于物體的發(fā)射率和物體表面的溫度，所以要實(shí)現(xiàn)紅外隱身可通過兩種途徑：一種是改變物體的紅外輻射特性，即控制物體表面的發(fā)射率；另一種是改變物體的紅外輻射強(qiáng)度，即控制物體表面的溫度，縮小目標(biāo)與背景的溫差，從而降低目標(biāo)和背景的輻射對比度，減小目標(biāo)的被探測概率。紅外探測系統(tǒng)依靠目標(biāo)和背景本身溫度所引起的熱輻射差別來發(fā)現(xiàn)和識別目標(biāo)，而紅外隱身技術(shù)則主要用于對抗紅外探測系統(tǒng)的偵察，通過降低表面發(fā)射率或降低溫度實(shí)現(xiàn)目標(biāo)紅外特征控制，達(dá)到隱身目的。根據(jù)隱身原理不同，紅外隱身材料可以分為低發(fā)射率紅外隱身材料、控溫材料和光譜轉(zhuǎn)換材料三類。低發(fā)射率紅外隱身材料通過抑制目標(biāo)表面發(fā)射率實(shí)現(xiàn)紅外隱身；控溫材料主要通過降低目標(biāo)表面的溫度，從而降低紅外輻射強(qiáng)度實(shí)現(xiàn)隱身；光譜轉(zhuǎn)換材料主要是將目標(biāo)3～5μm、8～14μm的紅外輻射轉(zhuǎn)移到大氣紅外窗口之外被大氣吸收，從而實(shí)現(xiàn)隱身。

在高溫環(huán)境中，目標(biāo)的紅外輻射信號強(qiáng)度受兩個因素制約。一方面，目標(biāo)的紅外輻射強(qiáng)度與目標(biāo)表面的紅外輻射率有關(guān)，不同材料其紅外輻射率隨表面溫度呈不同的變化趨勢；通常當(dāng)目標(biāo)表面溫度升高時，金屬材料的紅外輻射率會持續(xù)升高，而某些非金屬材料的紅外輻射率則會呈下降趨勢。另一方面，目標(biāo)的紅外輻射信號強(qiáng)度隨絕對溫度呈指數(shù)關(guān)系變化，高溫環(huán)境將造成目標(biāo)紅外輻射信號強(qiáng)度顯著高于常溫時的輻射強(qiáng)度。高溫環(huán)境除了會對材料的紅外輻射性能產(chǎn)生顯著影響外，對于材料其他性能的影響也不容忽視。如高溫條件會導(dǎo)致材料的氧化變質(zhì)和電化學(xué)腐蝕反應(yīng)速度的加劇，影響材料的使用壽命和力學(xué)性能。同時材料在溫度變化過程中，紅外輻射涂層材料的熱膨脹性能、熱震性能和導(dǎo)熱性能也會對涂層與基體之間的結(jié)合產(chǎn)生影響。

③多頻譜隱身材料

多頻譜隱身材料是在多頻段、多手段探測技術(shù)發(fā)展背景下出現(xiàn)的新型隱身材料，顧名思義，多頻譜隱身材料具有多重隱身功能或?qū)掝l段隱身功能，常見的有雷達(dá)/紅外兼容隱身、可見光/紅外兼容隱身材料。隨著探測技術(shù)的發(fā)展，對多頻段兼容隱身材料的需求越來越迫切。多頻譜隱身材料的研發(fā)技術(shù)難度較大，主要體現(xiàn)在兩方面：一是不同隱身功能對材料特性的要求各異，很難在同一種材料上實(shí)現(xiàn)多種功能，需要采用多種材料復(fù)合的方式進(jìn)行，所以可用材料較少，設(shè)計空間較?。欢怯捎诩庸ぶ圃旒夹g(shù)限制，很多理論上可實(shí)現(xiàn)的材料結(jié)構(gòu)設(shè)計無法用現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行驗(yàn)證。
由于雷達(dá)與紅外是目前最主要的兩種軍事探測和制導(dǎo)技術(shù)，因此紅外/雷達(dá)兼容隱身材料開展得最早、報道也最多，是多頻譜隱身材料的一個研究熱點(diǎn)。雷達(dá)隱身是通過衰減吸收、偏轉(zhuǎn)雷達(dá)回波等方法降低雷達(dá)散射截面積，使其在一定范圍內(nèi)難以被敵方雷達(dá)識別和發(fā)現(xiàn)的技術(shù)，而紅外隱身則是通過降低目標(biāo)紅外輻射強(qiáng)度實(shí)現(xiàn)隱身。雷達(dá)吸波涂料要求高吸收率，低反射率；紅外隱身材料則要求低吸收率，高反射率。隱身機(jī)理的截然不同，使得它們的性能要求相互矛盾和制約，因此雷達(dá)/紅外兼容隱身材料也是多頻譜兼容材料研究中的難點(diǎn)和重點(diǎn)。雷達(dá)/紅外兼容隱身材料的結(jié)構(gòu)類型可分為單一型兼容隱身材料和復(fù)合型兼容隱身材料。

單一型兼容隱身材料主要有導(dǎo)電聚合物、摻雜氧化物半導(dǎo)體、光子晶體和納米材料幾種，由于材料單一，隱身性能兼容性較差且提升空間小。復(fù)合型兼容隱身材料是將高性能的雷達(dá)吸波材料和紅外隱身材料復(fù)合在一起，材料外表層為紅外隱身層，底層為雷達(dá)吸波層。該種材料的優(yōu)點(diǎn)是制備工藝簡單，便于工程化實(shí)施；制備這種結(jié)構(gòu)的雷達(dá)/紅外兼容隱身材料的關(guān)鍵是在不影響底層雷達(dá)吸收層吸波性能的前提下，使表層紅外隱身層盡可能獲得最低的紅外發(fā)射率。

另一種兼容隱身材料是紅外/可見光兼容隱身材料，可見光隱身與紅外隱身之間的不同之處是由可見光偵察與紅外偵察方法的不同決定的?？梢姽鈧刹煸O(shè)備主要通過目標(biāo)與背景間的亮度對比以及顏色對比來識別目標(biāo)?？梢姽怆[身技術(shù)主要是在目標(biāo)表面涂敷迷彩涂料，使目標(biāo)盡量與背景一致；而紅外偵察通過測量分析目標(biāo)的紅外輻射率對目標(biāo)進(jìn)行探測和識別，它直接利用目標(biāo)與背景紅外輻射的差別來發(fā)現(xiàn)目標(biāo)。目標(biāo)與背景紅外輻射的差別，主要是由目標(biāo)與背景的溫度差別來決定的?？梢姽?紅外兼容隱身材料通常由鋁粉、著色顏料和有機(jī)粘結(jié)劑復(fù)合而成，或由摻雜的半導(dǎo)體材料制成。研究表明，在低發(fā)射率涂層中加入著色顏料可抑制低發(fā)射率金屬粉末的高可見光反射率，降低明度和光澤度，同時保持其優(yōu)異的紅外高反射特性，可形成與背景顏色相匹配的迷彩圖案，滿足可見光隱身和紅外隱身的要求，是解決可見光/紅外兼容的重要方法。

（2）隱身材料行業(yè)技術(shù)發(fā)展態(tài)勢

隱身技術(shù)與隱身材料的研究始于德國，發(fā)展在美國，并擴(kuò)展到英國、法國、俄羅斯等軍事先進(jìn)國家。由于各種新型探測系統(tǒng)和精確制導(dǎo)武器的相繼問世，隱身兵器的重要性與日俱增，以美國為首的各軍事強(qiáng)國都在積極進(jìn)行研究并取得了突破性進(jìn)展。隱身材料技術(shù)及隱身武器裝備的發(fā)展歷程大概分為三個發(fā)展階段：

起步階段（20世紀(jì)70年代以前）：第一次世界大戰(zhàn)時期，德國、法國均開始在覆蓋飛機(jī)的蒙皮上噴涂偽裝色。在第二次世界大戰(zhàn)中，為了對付光學(xué)探測威脅和剛剛發(fā)展起來的雷達(dá)威脅，通過降低武器的目標(biāo)特征信號進(jìn)行隱蔽進(jìn)攻的概念已經(jīng)逐漸形成，并在飛機(jī)、潛艇等武器中開始應(yīng)用。第二次世界大戰(zhàn)后，各國越來越重視隱身裝備的研究和發(fā)展。

發(fā)展階段（20世紀(jì)70年代至80年代）:從20世紀(jì)70年代初開始，美國的隱身技術(shù)進(jìn)入了正規(guī)的發(fā)展時期。美國組織和領(lǐng)導(dǎo)了一系列的隱身技術(shù)預(yù)研計劃和演示驗(yàn)證計劃，并研制出F-117A隱身戰(zhàn)斗機(jī)和B-2隱形戰(zhàn)略轟炸機(jī)。其中F-117A戰(zhàn)斗機(jī)在機(jī)身下表面采用了涂敷型吸波材料，而機(jī)翼則采用了吸波復(fù)合材料；B-2轟炸機(jī)也大量使用了雷達(dá)吸波涂料和蜂窩夾芯吸波結(jié)構(gòu)材料。同期的隱身技術(shù)成果被迅速應(yīng)用到各種巡航導(dǎo)彈的設(shè)計中，如BGM-109“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈彈體表面大量使用了雷達(dá)吸波材料,采用了低紅外輻射的渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)，20世紀(jì)90年代以來該導(dǎo)彈在多次戰(zhàn)爭中發(fā)揮了巨大的作用；AGM-129隱身巡航導(dǎo)彈也同樣采用了雷達(dá)吸波材料和渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)技術(shù)。
同一時期，歐洲國家如德國、英國和法國也開始進(jìn)行隱身技術(shù)研究，為歐洲先進(jìn)軍事國家隱身技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

成熟階段（20世紀(jì)90年代至今）：從20世紀(jì)開始90年代，國際上的隱身技術(shù)發(fā)展迅猛，高隱身性能逐漸成為現(xiàn)代武器裝備最引人注目的亮點(diǎn)之一。軍事發(fā)達(dá)國家的隱身技術(shù)發(fā)展也進(jìn)入了成熟階段。在這一階段，比較有代表性的隱身武器包括新一代隱身戰(zhàn)斗機(jī)、新一代隱身巡航導(dǎo)彈、隱身潛艇、隱身坦克、隱身直升機(jī)和隱身無人機(jī)等。

由于隱身材料技術(shù)涉及重大軍事材料的研制，國外在該項(xiàng)技術(shù)方面對我國實(shí)行嚴(yán)密的封鎖，我國研究機(jī)構(gòu)及參與企業(yè)難以取得可以借鑒的技術(shù)信息，其具體實(shí)現(xiàn)的技術(shù)路線較少公開報道，整體來看，隱身能力已成為衡量現(xiàn)代武器裝備性能的重要指標(biāo)之一。世界軍事強(qiáng)國的武器裝備隱身化呈現(xiàn)出從部分隱身到全隱身、從單一功能隱身到多功能隱身、從少數(shù)武器裝備隱身到實(shí)現(xiàn)多數(shù)主戰(zhàn)兵器裝備隱身的循序漸進(jìn)的發(fā)展趨勢，且隱身技術(shù)正向“多頻譜、全方位、全天候、智能化”的方向發(fā)展。目前主流隱身材料依然以隱身涂層和結(jié)構(gòu)隱身復(fù)合材料為主，但新的隱身機(jī)理和技術(shù)手段（如仿生技術(shù)隱身、等離子體隱身、微波傳播指示隱身、有源隱身技術(shù)等）、新型隱身材料的研制（如手性材料、納米隱形材料、導(dǎo)電高聚物材料、光子晶體、智能型隱形材料等）也在不斷發(fā)展。國外已公開報道的典型裝備隱身材料應(yīng)用情況如下：

①美國

美國屬于隱身技術(shù)發(fā)展相對領(lǐng)先的國家，除進(jìn)行武器隱身結(jié)構(gòu)設(shè)計外，其主要的隱身方式為采用隱身涂層材料及結(jié)構(gòu)隱身復(fù)合材料，典型代表包括F-117A隱身攻擊戰(zhàn)斗機(jī)、F-22戰(zhàn)斗機(jī)、F-35戰(zhàn)斗機(jī)以及B-2隱身戰(zhàn)略轟炸機(jī)。其中F-117A隱身攻擊戰(zhàn)斗機(jī)是美軍首次應(yīng)用的隱形戰(zhàn)斗機(jī)。上述隱形飛機(jī)均采用隱身涂層材料和結(jié)構(gòu)隱身材料相結(jié)合的方式。以F-22戰(zhàn)斗機(jī)為例，其大量采用了復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，復(fù)合材料占整個結(jié)構(gòu)質(zhì)量的26%；在重點(diǎn)部位（如進(jìn)氣道和機(jī)翼前后緣）采用了將隱身涂層涂覆于吸波結(jié)構(gòu)材料表面的方法，高頻雷達(dá)信號被表面吸波涂層吸收，低頻雷達(dá)信號則被吸波結(jié)構(gòu)材料吸收；發(fā)動機(jī)的推力換向和反推力噴管以及發(fā)動機(jī)周圍的構(gòu)件可能采用了陶瓷基復(fù)合結(jié)構(gòu)隱身材料。同時其隱身涂層材料和結(jié)構(gòu)隱身材料亦大量應(yīng)用于其他武器裝備，如“長弓”阿帕奇武裝直升機(jī)、P-3“獵戶座”反潛機(jī)、E2C/E2D“鷹眼”預(yù)警機(jī)、朱姆沃爾特級（DDG-XXXX）驅(qū)逐艦等。

②俄羅斯

據(jù)報道，俄羅斯主要采用等離子體隱身技術(shù)。這種利用等離子進(jìn)行隱身的原理是：在飛機(jī)或?qū)椛闲枰[身的部位加上等離子體發(fā)生器。通過電離過程在飛行器表面形成等離子云從而達(dá)到隱身的目的。等離子云團(tuán)對電磁波在其中的傳播影響很大，它可以反射、折射或吸收在其中傳播的電磁波能量。當(dāng)雷達(dá)波與等離子體相互作用時，產(chǎn)生部分雷達(dá)波被吸收和繞射現(xiàn)象，急劇降低了雷達(dá)接收機(jī)接收到的信號，使得目標(biāo)雷達(dá)信號減弱，從而達(dá)到隱身的目的。其隱身效果隨雷達(dá)波波長的增加而增加，這一點(diǎn)與隱身涂層材料相反，隱身涂層材料的隱身效果隨波長的增加而降低。蘇-57戰(zhàn)斗機(jī)（設(shè)計代號：I-21/T-50），是俄羅斯空軍單座雙發(fā)隱形多功能重型戰(zhàn)斗機(jī)，其采用何種隱身材料未見公開報道。3M25“流星”高超音速戰(zhàn)略巡航導(dǎo)彈采用等離子發(fā)生裝置進(jìn)行隱身，其等離子隱身系統(tǒng)是一種電子束發(fā)射裝置，裝在進(jìn)氣道附近，在遇到威脅時產(chǎn)生等離子，吸收雷達(dá)波，等離子的電力由導(dǎo)彈發(fā)動機(jī)供應(yīng)。

③其他國家

法國馬特拉防御公司研制成功了耐1000℃高溫陶瓷基隱身材料，可以用作亞音速導(dǎo)彈某些部位的面層，如噴管或進(jìn)氣道。法國研制的SiC/SiC陶瓷基復(fù)合隱身材料已經(jīng)成功應(yīng)用M88-2發(fā)動機(jī)噴管外調(diào)節(jié)片和F100型發(fā)動機(jī)調(diào)節(jié)片上。英美聯(lián)合研制的SiC/SiC陶瓷基復(fù)合隱身材料目前已經(jīng)成功應(yīng)用于F110-GE-129發(fā)動機(jī)尾噴管、F136發(fā)動機(jī)渦輪葉片、F414發(fā)動機(jī)和CFMLEAPX發(fā)動機(jī)渦輪殼環(huán)等構(gòu)件。日本/三菱重工研制的空艦導(dǎo)彈ASM-1和地艦導(dǎo)彈SSM-1的彈翼等部位均采用了結(jié)構(gòu)型吸波材料。法國SEP公司研制的C/SiC復(fù)合隱身材料噴瓣、尾噴管調(diào)節(jié)片已用在陣風(fēng)戰(zhàn)斗機(jī)的M88SNEMA發(fā)動機(jī)和幻影2000戰(zhàn)斗機(jī)的M53發(fā)動機(jī)上。

隱身材料未來發(fā)展趨勢
隱身材料的未來發(fā)展趨勢必然是圍繞傳統(tǒng)探測器和即將發(fā)展起來的新型探測器展開，進(jìn)一步擴(kuò)展隱身材料在更寬角度、更寬頻段的隱身性能，向全方位、全頻譜隱身不斷努力。隱身材料未來發(fā)展趨勢可歸納為以下三個方面：

①耐高溫隱身材料
武器裝備高溫部件結(jié)構(gòu)特殊、使用溫度高，在戰(zhàn)場上是極易被探測系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)和識別的薄弱部位，由于服役環(huán)境惡劣，應(yīng)用于這些部位隱身材料的隱身性能、耐溫性能、力學(xué)性能以及化學(xué)性能穩(wěn)定性等都極難滿足，并且隨著更高推重比和超高聲速武器的發(fā)展，對高溫隱身材料的要求越來越高、需求不斷增加。因此，耐更高溫度的隱身材料的研制開發(fā)和應(yīng)用是隱身材料發(fā)展的重點(diǎn)方向。

②結(jié)構(gòu)隱身復(fù)合材料

結(jié)構(gòu)隱身材料由于隱身-承載一體化的優(yōu)異性能而備受關(guān)注。結(jié)構(gòu)隱身復(fù)合材料以力學(xué)性能優(yōu)異、隱身-承載一體化、材料/設(shè)計/制造一體化、質(zhì)量輕等一系列優(yōu)點(diǎn)，成為很多急需減重和隱身裝備的重要候選材料，是未來需要重點(diǎn)發(fā)展的隱身材料之一，尤其是耐高溫的結(jié)構(gòu)隱身復(fù)合材料。

③多頻譜兼容隱身材料

隨著電子信息技術(shù)的不斷發(fā)展，探測技術(shù)向形式多樣、種類繁多及精度越來越高方向發(fā)展，單一的隱身功能已經(jīng)無法滿足應(yīng)用需求，多頻譜兼容的隱身材料成為未來發(fā)展的必然趨勢。多頻譜兼容包括兩個層面，一方面是在單一隱身功能基礎(chǔ)上向更寬頻段擴(kuò)展，比如紅外隱身兼顧中紅外和遠(yuǎn)紅外波段，雷達(dá)隱身在實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)探測頻段隱身的同時向更低頻點(diǎn)隱身擴(kuò)展；另一方面是多種隱身功能的兼容，比如雷達(dá)/紅外兼容、雷達(dá)/紅外/可見光兼容以及紅外/激光兼容隱身等，后者的研制難度會更大，也是未來多頻譜兼容隱身材料研究的重點(diǎn)。

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