隐身涂料发展趋势

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1、隐身涂料发展趋势陈宝林（中国兵器工业集团第五三研究所，济南250031）摘要：主要介绍了雷达隐身涂料、伪装涂料和红外隐身涂料的研究与发展状况，指出了隐身涂料发展的动向及趋势。关键词：雷达隐身涂料；伪装涂料；红外隐身涂料1引言现代战争、特别是高科技条件下的局部战争，是一场以中远程精确打击为特点的海、陆、空、天、磁五位一体化信息战争。而随着现代科学的突飞猛进，声、光、电、等技术的迅猛发展，极大地丰富了信息的获取手段，而这些技术也正在改变着世界各国的军事探测和防御体系。高科技带来的军事高技术的迅猛发展，世界各国防御体系的探测、跟踪、攻击能力越来越强，陆、海、空各兵种地面军事目

2、标的生存能力，以及武器系统的突防能力日益受到严重威胁。为了隐蔽自己，巧妙打击敌人，大力发展隐身技术并装备有隐身功能的武器系统已成为争夺国防高科技制高点和控制战争主动权的重要手段。有数据表明，在海湾战争、入侵南联盟战争以及伊拉克战争中，美国都使用了隐身战机，尤其是海湾战争，美国的F-117战斗攻击机执行了几千次的空袭任务，却只损失了一架飞机；而B-2隐身轰炸机从美国本土长途奔袭到南联盟执行轰炸任务却未受到丝毫威胁。在伊拉克战争中，为对付美军全方位、全时域、全频域的侦察探测和精确制导武器的攻击，伊拉克也加强了战场伪装，制造了大量的假目标；另一方面，他们还利用点燃石油释放浓烟

3、，在一定程度上干扰敌人的卫星侦察和激光制导的精确武器，致使美国有70%的炸弹未命中目标，由此可见，隐身技术具有良好的军事价值。隐身涂料作为一种方便、经济、适应性强的高科技产品，已经在航空航天、军事装备上得到广泛应用。近年来，美、英、俄、法等军事强国纷纷投入巨资加大隐身涂料的开发力度。显而易见，隐身涂料的发展不仅标志着一个国家科学领域的进步，而且关系到国防力量的巩固。目前，隐身涂料正向多频谱、宽频带方向发展。2雷达隐身涂料雷达发射的电磁波碰到金属材料时易感应生成同频电磁流并建立电磁场，向雷达二次辐射能量。材料隐身设计通过使用能够吸收和衰减电磁波的吸波材料，将电磁能转化为热

4、能耗散掉或是造成电磁波因干涉而消失。在材料隐身设计中，有两个关键问题：一是如何让入射波能够最大限度地进入材料内部而不被表面反射；二是如何让进入材料内部的电磁波能够迅速地被材料吸收衰减。近年来，相关研究人员已经在隐身材料方面的研究取得了长足的进展。雷达隐身涂料就要最大限度地消除被雷达勘测到的可能性。目前，应用于各种武器装备的吸波涂料比较多，如铁氧体吸波涂料价格低廉，吸收能力强，应用广泛；羰基铁吸波涂料为磁损耗型吸波材料，吸收能力强，应用方便，但面密度大；陶瓷吸波涂料密度较低，吸波性能好；视黄基席夫碱盐类吸波涂料通过组合不同的盐类可以实现较宽频带的电磁波吸收；放射性同位素吸

5、波涂料涂层薄且轻，具有吸收频带宽，耐用性好，能承受高速空气动力等优点，是飞机用理想的吸波涂料；导电高分子吸波涂料涂层薄且易维护，吸收频带宽，是一个较新的研究领域。2.1铁氧体吸波涂料这类涂料包括镍锌铁氧体、锰锌铁氧体、锂锌铁氧体、锂钛铁氧体和钡系铁氧体等，发展最早、应用最广的涂料品种。由于强烈的铁磁共振吸收和磁导率的频散效率，铁氧体吸收材料具有吸收强、频带宽的特点，被广泛用于隐身领域，如美国的SR-1高空侦察机上就使用了铁氧体吸波涂层。印度Roorkee大学用六角钡基铁氧体作吸收剂，橡胶作胶黏剂制备出单层吸收涂层，这类涂层很薄，吸收频带宽，在各个领域内的吸收率大于10d

6、B。近年来，研究的铁氧体主要有六角晶系铁氧体和尖晶石型铁氧体。但对片状六角晶系铁氧体研究的较多，据称，铁氧体系列吸收剂密度大，且高频性并不十分理想[1]。2.2羰基铁吸波涂料羰基铁吸波涂料是一种典型的磁损耗型吸波涂料，具有吸收能力强、应用方便等特点。但是由于羰基铁吸收剂存在密度大，在涂料中体积占空比一般都大于40%，因此,导致这种吸波涂料仍存在面密度大的缺点[2]。据报道，国外研制出一种新型吸波涂料，该涂料采用以羰基铁单丝为主的多晶铁纤维作为吸收剂，可在很宽的范围内实现高吸收率，由于多晶铁纤维吸收剂的占空比为25%，因此质量可减轻40%～60%。该类涂料已应用于法国国家

7、战略防御部队的导弹和飞行器，同时正在验证用于法国下一代战略导弹弹头的可行性。美国3M公司研制的吸波涂料中使用直径为2.6μm，长度为6.5μm的多晶铁纤维。耐腐蚀多晶羰基铁纤维吸波涂料已在F/A-18E/F和A/F-117X飞机上使用[3]。2.3陶瓷吸波涂料这类吸波剂具有比铁氧体、复合金属粉末等吸收剂密度低、吸波性能较好、可有效地减轻红外辐射信号的特点。其中碳化硅是制作多波段吸波涂料的主要成分%，有可能实现轻质、薄层、宽频带和多波段，很有应用发展前景。碳化硅的粒径、热处理时间等对其吸波性能影响较大，碳化硅在不同处理温度和时间下，其电阻变