F35、殲20和T57如何能隱身，外塗層材料含有鎢？

第五代戰鬥機是依照軍事上對噴氣式戰鬥機的劃時代標準，目前世界現役機種最先進的一代戰鬥機，其較前一代戰鬥機最大的特點就是低可偵測性技術的全面運用，並具備高機動性、先進航電系統、高度集成電腦網路，具備優異的戰場態勢感知能力以及資訊融合能力。

目前，地球上研製出五代戰機只有中美俄三國，目前服役的第五代戰鬥機是美國的F-22、F-35，俄國的T-57和中國殲-20、殲-31。

五代戰機最重要的剛需就是“隱身”，就是如何騙過“雷達”的追蹤，需要整部戰機360度無死角地吸收或消化雷達波，所以說戰機的材料是非常重要的，而整部產機最特殊最需在攻克的材料，應該就是座艙玻璃了。作為駕駛員的近距離視窗，它比戰機其它部分要求更高。既要有透光度，又要能要防飛鳥撞擊，還要能能擋紫外線並具有高水準准的耐高溫和保溫作用，當然最終的硬指標還是能“隱身”。得益於我國強大的工業製造實力及豐富的鎢、稀土等戰略資源，近年來材料技術進步飛快，自主完成殲-20的大部分製造材料也就順其自然。

那麼說到飛機的隱身，逃避雷達的追蹤，我們就不得不提到一種材料——吸波材料。顧名思義，吸波材料就是指能吸收或者大幅減弱投射到它表面的電磁波能量，從而減少電磁波的干擾的一類材料。在工程應用上，除要求吸波材料在較寬頻帶內對電磁波具有高的吸收率外，還要求它具有耐極限高低溫、耐濕、高抗腐蝕等性能。用於航太的吸波材料一定為是多種材料的複合體，其可能包含納米材料、金屬纖維材料、“手征”材料、導電高聚物及電路類比吸波材料等，它們具有不同特性的吸波機制。在航太科研領域，納米級的氧化鎢是一種常用的吸波材料。

大家可能會認為，鎢是一種高密度的金屬，用於航太工具上會增加戰機的重量，所以應用很難，這裡小編需要大家把鎢合金和納米氧化鎢塗層的概念分開，塗層一般是沒有多少重量的。那麼，氧化鎢有什麼特點能作為飛機的吸波材料呢？

納米氧化鎢是一種n型半導體材料，具有光致變色、電致變色、熱致變色和氣體敏感性等獨特的物理性質，其顏色變化可以通過變化照射波長、改變溫度或施加電壓而達到，能夠廣泛應用於光轉化系統、電化學發光、感測器器件等技術領域。

納米氧化鎢最廣受關注的是零維材料（量子點），一維材料（納米線）和二維材料（類石墨烯單層納米片），這其中，一維材料氧化鎢納米線是目前被研究較多的吸波材料，研究人員曾對氧化鎢納米線的電磁波吸收性能進行測試，當氧化鎢納米線吸收層的厚度為1.5毫米時，在16.7GHz處得到最優吸波性能，最高反射損耗達到-40.5dB，表明氧化鎢納米線是非常好的吸波材料，能夠應用於電磁遮罩技術領域和戰鬥隱身技術領域，並能提高電磁設備的相容性，加強對資訊技術的保護，更好地保護操作電磁輻射設備的人員的身體健康。

不僅於此，在下一代的吸波材料研究中，還有一種被稱為“手征材料”的納米塗層被重點關注。科學家在對氧化鎢的深入研究中發現，氧化鎢和硒組成的單層二硒化鎢是一種極其特別的“手征”材料，這種材料的聲子，在原子晶體中集體振動，自然而然地朝著某個方向旋轉，這種屬性被稱為手征性——類似於人類的左手和右手彼此鏡像但不完全相同，這類手征性材料能夠減少入射電磁波的反射並能吸收電磁波。手征性材料與一般吸波材料相比，具有吸波頻率高、吸收頻帶寬的優點，並可通過調節旋波參量來改善吸波特性。在提高吸波性能、擴展吸波頻寬方面具有很大潛能，有望成為未來新一代的戰機吸波材料。

再說到我們的殲-20塗層材料，實際上，我國的第五代戰機除了發動機之外，在塗層技術、氣動結構及材料結構上不遜於美帝的F22或F35的，單從塗層技術來說，或許還更先進。從殲20的塗層技術就能看出我國近年來在材料科技工業中所取得的巨大成就。除此之外，由於中國是鎢、鉬、稀土等基礎稀有金屬的原料大國，我們擁有最強力的原材料保障，生產出高純度、高性能的優質納米氧化鎢、氧化稀土等材料已易如反掌，相信隨著我國鎢鉬等稀土金屬生產加工技術的不斷進步和航空工業的跨越式發展，未來我們航空科技材料技術會越來越先進。

• < 前一頁
• 下一個 >