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武器、飛行器等隱身材料發展趨勢

發布日期:2022-10-18 14:29:04 點擊:

當前,武器裝備的發展呈現出“精確化、隱身化、信息化”的特點,世界各軍事強國均投入了大量財力物力發展隱身技術,從國內外當前研究熱點來看,隱身材料有如下幾個重點的發展方向。

飛機隱身材料

實用——為保證飛機的隱身性能,隱身材料尤其是隱身涂層的施工和維護非常重要。比如B-2隱身轟炸機早期使用的隱身涂層,每次飛行后都需要檢查掉屑、劃傷、腐蝕等情況,兩次飛行之間還必須修復破損的蒙皮,導致其每個飛行小時至少要維護50個小時,維護效率低,成本高,極大地影響了戰斗力。因此,美國在發展和提高隱身材料性能的同時,也對隱身材料的實際應用進行了大量的研究,包括飛機隱身涂層的噴涂、修補、去除和現場性能測試。美國制定了專項計劃,重點解決涂層快速固化工藝、耐高溫、可維護性和隱身性能無損評估等問題。研制的隱身涂層自動噴涂系統已投入使用。麥粉晶"高壓水射流"和"激光剝離"等綠色涂層去除技術的R&D,縮短了維修時間,避免了對零部件的腐蝕損傷。近年來,美國開發了一種由機器人噴涂的替代高頻材料(AHFM),用于替代B-2上原本使用的3000多英尺長的吸波帶(如維修蓋附近的吸波帶),以填補飛機外表面的缺陷,從而大大簡化B-2的維修,將維修時間從數天減少到數小時。

輕質化——降低產品質量管理可以通過增加飛行器射程和提高學生有效載荷,相對于其他法律武器裝備企業而言,質量輕量化對于飛行器而言重要意義更為重大,因此輕質隱身材料問題一直是其發展的主題和重點。

多頻譜戰場探測系統的多頻段要求隱身材料與多頻段兼容。20世紀80年代以來,國外在這方面進行了大量的研究,并取得了一定的成果。據報道,F-117a 采用了一種改性碳分子涂層,不僅能吸收波,而且能抑制3-5μm 和8-12μm 的紅外波輻射。美國戰略導彈彈頭采用雷達/紅外多光譜隱身材料進行中程和早期再入隱身; 俄羅斯“ Poplar-m”彈頭采用吸收雷達波和減少紅外特性的材料,實現了雷達隱身和紅外隱身的結合。

多功能——戰場環境復雜多變。除了探測威脅外,武器系統還可能面臨高溫、核等各種惡劣環境。因此,提出了單一隱身涂層的多功能要求,如隱身熱防護、隱身反核增強、隱身反激光增強等。多功能材料的研究始于20世紀70年代的國外,如美國,對功能性耐熱材料的耐熱性、隱身性、反核一體化的研究,近年來,國際交流中發現俄羅斯在多功能隱身材料方面做了大量的研究工作,并已應用于彈頭。

智能化——智能隱身材料是新一代隱身材料技術,具有感知、信息處理、自我指揮、對環境信號做出最佳反應的功能。它使實現武器系統的智能隱身成為可能,具有巨大的軍事應用價值。由于其在軍事領域的巨大應用潛力,各軍事強國都投入巨資大規模研發智能隱身材料。在國外,對電致變色、電致變色發射率、動態自適應吸收材料等材料體系的發展,材料的各種性能參數、機理和系統集成的研究都進行了深入的研究,取得了明顯的進展。

耐高溫——超聲速巡航飛行器飛行管理過程中,彈體外表面熱平衡溫度可以達到600℃以上,用于彈體外表面的隱身材料我們必須同時具有耐高溫、防熱、隔熱系統功能,因此公司研制耐高溫隱身材料問題尤為重要和急迫,也是影響后續飛行器隱身材料科學發展的主要工作方向目標之一。


關鍵詞: Tag: 武器裝備隱身材料

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