隱身技術(shù)已廣泛應(yīng)用于發(fā)達(dá)國家的武器系統(tǒng)中，并已作為軍事領(lǐng)域中首要的高技術(shù)被列為“競爭戰(zhàn)略”的基本要素。近年來，國外在研究并改進(jìn)傳統(tǒng)吸波涂料（如鐵氧體、羰基鐵等）的同時(shí)，進(jìn)行了卓有成效的新材料研制。
有前途的新型吸波涂料
納米吸波材料納米材料對(duì)電磁波的透射率及吸收率比微米粉要大得多。納米材料具有極好的吸波特性，同時(shí)具備寬頻帶、兼容性好、質(zhì)量小和厚度薄等特點(diǎn)，美國、俄羅斯、法國、德國、日本等國家都把納米材料作為新一代隱身材料加以研究和探索。目前世界軍事發(fā)達(dá)國家正在研究覆蓋厘米波、毫米波、紅外、可見光等波段的納米復(fù)合材料。
多晶鐵纖維隱身涂料 20世紀(jì) 80年代中后期，美國和日本等國家大力開展多晶鐵纖維吸波涂料的研究。研究表明，這種涂料具有吸收頻帶寬、密度小、吸收性能好等優(yōu)點(diǎn)。
據(jù)稱，該涂料已用在法國戰(zhàn)略導(dǎo)彈與再入式飛行器上。美國 3M公司研制的吸波涂料中使用了直徑為 0．26μm，長度為 6．5μm的多晶鐵纖維。多晶羰基鐵纖維吸收材料已獲得應(yīng)用，且耐腐蝕多晶羰基鐵纖維吸收涂料已在 F／A－18E／F和 A／F－117X飛機(jī)上使用。
導(dǎo)電高聚物吸波涂料研究具有微波電、磁損耗性能的高聚物越來越引起世界各國的重視。目前，美國 Hunstvills 公司研制出一種苯胺與氰酸鹽晶須的混合物透明吸波涂料。這種涂料的特點(diǎn)是吸收材料在涂層內(nèi)分布均勻，不必增加厚度來提高吸波的頻帶寬度，特別適合對(duì)老飛機(jī)的隱身改裝。此外，這種吸波涂層透明，適用于座艙蓋、導(dǎo)彈透明窗口及夜視紅外裝置電磁窗口的隱身，減少雷達(dá)回波。
耐高溫吸波材料通常，飛行器和武器某些特殊部位如頭錐、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道和噴嘴等部位需要耐高溫、耐高速熱氣流的沖擊，為滿足這些特殊部位的隱身要求，目前國內(nèi)外正在積極開發(fā)耐高溫吸波材料。
近幾年，國外先后開發(fā)了一系列陶瓷纖維，主要有碳化硅纖維、三氧化二鋁纖維、四氮三硅和硼硅酸鋁纖維，其中發(fā)展最快的是碳化硅纖維。
據(jù)報(bào)道，美國用陶瓷基復(fù)合材料制成的吸波材料和吸波結(jié)構(gòu)，加到 F－117 隱身飛機(jī)的尾噴管后，可以承受 1093℃的高溫。法國 Alcole 公司采用由玻璃纖維、碳纖維和芳酰胺纖維組成的陶瓷復(fù)合纖維制造出無人駕駛隱身飛機(jī)。
碳－碳材料也是優(yōu)良的耐高溫吸波材料，且具有優(yōu)良的吸波性能，能減少紅外和雷達(dá)波信號(hào)。用碳－碳材料制造發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道，可以吸收進(jìn)入進(jìn)氣道的雷達(dá)波。
可見光、紅外及雷達(dá)兼容隱身涂料隨著先進(jìn)紅外探測器、米波雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)等先進(jìn)探測設(shè)備的相繼問世，隱身材料正朝著能夠兼容米波、厘米波、毫米波、紅外、激光等多波段電磁波隱身的多頻譜方向發(fā)展。
國外先進(jìn)的多功能隱身材料在可見光、近紅外、遠(yuǎn)紅外、8mm和 3mm五波段一體化方面已取得較大進(jìn)展。
材料和武器統(tǒng)一化發(fā)展方向
手征吸波涂料手征吸波涂料是近年來開發(fā)的新型吸波材料，是由基體和摻入其中一種或多種不同特征參數(shù)的手征媒質(zhì)構(gòu)成。美國、法國和俄羅斯非常重視手征材料研究，在微觀機(jī)理研究方面已取得較大進(jìn)展，并通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了旋波特性。目前實(shí)驗(yàn)室內(nèi)已能制出面積為 0．1μm2、厚 0．005 mm 的薄膜樣品，薄膜厚度均勻，目前正在嘗試制造面積更大的薄膜。
智能吸波材料與結(jié)構(gòu)智能吸波材料與結(jié)構(gòu)是 20世紀(jì) 80年代發(fā)展起來并備受重視的新型高技術(shù)材料，能感知和分析從不同方位到達(dá)飛行器表面的各種主動(dòng)式探測信號(hào)，瞬時(shí)調(diào)節(jié)該表面的電磁波與光學(xué)特性，以獲得隱身效果。美國空軍最近提出將不同導(dǎo)電率的多層薄膜連結(jié)在一起，獲得在功能上與分層介質(zhì)吸波涂層類似的蒙皮結(jié)構(gòu)，并將各種機(jī)載電子裝置、傳感器等嵌入蒙皮內(nèi)以取代傳統(tǒng)的雷達(dá)天線，從而構(gòu)成智能蒙皮。這樣飛機(jī)表層不僅能承受載荷和維持外形，而且具有通訊、隱身、電子對(duì)抗、火控、飛控等功能，部分或全部替代原來離散的電子設(shè)備，增加功能，減輕質(zhì)量，提高生存能力。
航天武器系統(tǒng)新技術(shù)等離子體隱身技術(shù)等離子體隱身技術(shù)是將隱身技術(shù)應(yīng)用于航天武器系統(tǒng)中的新型技術(shù)之一。俄羅斯 20世紀(jì) 90年代中期開始研究等離子體減阻技術(shù)。通過在飛機(jī)機(jī)體周圍布設(shè)等離子發(fā)生器，飛行中釋放出等離子體不僅能使飛機(jī)減小阻力 30％以上，而且能起到顯著的隱身作用。 90年代末期該項(xiàng)技術(shù)完成實(shí)驗(yàn)，目前正在加緊發(fā)展第三代等離子發(fā)生器系統(tǒng)。
等離子體的隱身效果隨雷達(dá)波波長的增加而增加，而涂層隱身材料的隱身效果隨波長的增加而降低。這種隱身技術(shù)不僅解決了吸波涂層厚度和質(zhì)量方面的局限性，具有吸波頻帶寬、吸收率高、使用簡單和時(shí)間長等優(yōu)點(diǎn)，而且能滿足高反射局部需求，尤其適用于導(dǎo)彈的隱身。
有前途的新型吸波涂料
納米吸波材料納米材料對(duì)電磁波的透射率及吸收率比微米粉要大得多。納米材料具有極好的吸波特性，同時(shí)具備寬頻帶、兼容性好、質(zhì)量小和厚度薄等特點(diǎn)，美國、俄羅斯、法國、德國、日本等國家都把納米材料作為新一代隱身材料加以研究和探索。目前世界軍事發(fā)達(dá)國家正在研究覆蓋厘米波、毫米波、紅外、可見光等波段的納米復(fù)合材料。
多晶鐵纖維隱身涂料 20世紀(jì) 80年代中后期，美國和日本等國家大力開展多晶鐵纖維吸波涂料的研究。研究表明，這種涂料具有吸收頻帶寬、密度小、吸收性能好等優(yōu)點(diǎn)。
據(jù)稱，該涂料已用在法國戰(zhàn)略導(dǎo)彈與再入式飛行器上。美國 3M公司研制的吸波涂料中使用了直徑為 0．26μm，長度為 6．5μm的多晶鐵纖維。多晶羰基鐵纖維吸收材料已獲得應(yīng)用，且耐腐蝕多晶羰基鐵纖維吸收涂料已在 F／A－18E／F和 A／F－117X飛機(jī)上使用。
導(dǎo)電高聚物吸波涂料研究具有微波電、磁損耗性能的高聚物越來越引起世界各國的重視。目前，美國 Hunstvills 公司研制出一種苯胺與氰酸鹽晶須的混合物透明吸波涂料。這種涂料的特點(diǎn)是吸收材料在涂層內(nèi)分布均勻，不必增加厚度來提高吸波的頻帶寬度，特別適合對(duì)老飛機(jī)的隱身改裝。此外，這種吸波涂層透明，適用于座艙蓋、導(dǎo)彈透明窗口及夜視紅外裝置電磁窗口的隱身，減少雷達(dá)回波。
耐高溫吸波材料通常，飛行器和武器某些特殊部位如頭錐、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道和噴嘴等部位需要耐高溫、耐高速熱氣流的沖擊，為滿足這些特殊部位的隱身要求，目前國內(nèi)外正在積極開發(fā)耐高溫吸波材料。
近幾年，國外先后開發(fā)了一系列陶瓷纖維，主要有碳化硅纖維、三氧化二鋁纖維、四氮三硅和硼硅酸鋁纖維，其中發(fā)展最快的是碳化硅纖維。
據(jù)報(bào)道，美國用陶瓷基復(fù)合材料制成的吸波材料和吸波結(jié)構(gòu)，加到 F－117 隱身飛機(jī)的尾噴管后，可以承受 1093℃的高溫。法國 Alcole 公司采用由玻璃纖維、碳纖維和芳酰胺纖維組成的陶瓷復(fù)合纖維制造出無人駕駛隱身飛機(jī)。
碳－碳材料也是優(yōu)良的耐高溫吸波材料，且具有優(yōu)良的吸波性能，能減少紅外和雷達(dá)波信號(hào)。用碳－碳材料制造發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道，可以吸收進(jìn)入進(jìn)氣道的雷達(dá)波。
可見光、紅外及雷達(dá)兼容隱身涂料隨著先進(jìn)紅外探測器、米波雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)等先進(jìn)探測設(shè)備的相繼問世，隱身材料正朝著能夠兼容米波、厘米波、毫米波、紅外、激光等多波段電磁波隱身的多頻譜方向發(fā)展。
國外先進(jìn)的多功能隱身材料在可見光、近紅外、遠(yuǎn)紅外、8mm和 3mm五波段一體化方面已取得較大進(jìn)展。
材料和武器統(tǒng)一化發(fā)展方向
手征吸波涂料手征吸波涂料是近年來開發(fā)的新型吸波材料，是由基體和摻入其中一種或多種不同特征參數(shù)的手征媒質(zhì)構(gòu)成。美國、法國和俄羅斯非常重視手征材料研究，在微觀機(jī)理研究方面已取得較大進(jìn)展，并通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了旋波特性。目前實(shí)驗(yàn)室內(nèi)已能制出面積為 0．1μm2、厚 0．005 mm 的薄膜樣品，薄膜厚度均勻，目前正在嘗試制造面積更大的薄膜。
智能吸波材料與結(jié)構(gòu)智能吸波材料與結(jié)構(gòu)是 20世紀(jì) 80年代發(fā)展起來并備受重視的新型高技術(shù)材料，能感知和分析從不同方位到達(dá)飛行器表面的各種主動(dòng)式探測信號(hào)，瞬時(shí)調(diào)節(jié)該表面的電磁波與光學(xué)特性，以獲得隱身效果。美國空軍最近提出將不同導(dǎo)電率的多層薄膜連結(jié)在一起，獲得在功能上與分層介質(zhì)吸波涂層類似的蒙皮結(jié)構(gòu)，并將各種機(jī)載電子裝置、傳感器等嵌入蒙皮內(nèi)以取代傳統(tǒng)的雷達(dá)天線，從而構(gòu)成智能蒙皮。這樣飛機(jī)表層不僅能承受載荷和維持外形，而且具有通訊、隱身、電子對(duì)抗、火控、飛控等功能，部分或全部替代原來離散的電子設(shè)備，增加功能，減輕質(zhì)量，提高生存能力。
航天武器系統(tǒng)新技術(shù)等離子體隱身技術(shù)等離子體隱身技術(shù)是將隱身技術(shù)應(yīng)用于航天武器系統(tǒng)中的新型技術(shù)之一。俄羅斯 20世紀(jì) 90年代中期開始研究等離子體減阻技術(shù)。通過在飛機(jī)機(jī)體周圍布設(shè)等離子發(fā)生器，飛行中釋放出等離子體不僅能使飛機(jī)減小阻力 30％以上，而且能起到顯著的隱身作用。 90年代末期該項(xiàng)技術(shù)完成實(shí)驗(yàn)，目前正在加緊發(fā)展第三代等離子發(fā)生器系統(tǒng)。
等離子體的隱身效果隨雷達(dá)波波長的增加而增加，而涂層隱身材料的隱身效果隨波長的增加而降低。這種隱身技術(shù)不僅解決了吸波涂層厚度和質(zhì)量方面的局限性，具有吸波頻帶寬、吸收率高、使用簡單和時(shí)間長等優(yōu)點(diǎn)，而且能滿足高反射局部需求，尤其適用于導(dǎo)彈的隱身。
