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中、美、俄隱身戰鬥機的塗料征程

從美帝釋出的F-22影片可以看出:美軍隱身塗料對於溫度、溼度、環境的要求很高——機庫投資成為美軍隱身衣重戰後勤成本的核心要素之一!

全封閉式恆溫恆溼機庫,既便室外零下50度,F22機庫內溫度通常保持在22度左右。各類保障裝置一應俱全,消防有專門泡沫滅火系統,專門配以F-22APU排氣裝置,既便細小的地方也加以考慮;既便F-22出差也要享受特別的照顧:起碼要封閉式機庫,為了提供及時保障,F-22飛到那裡,運送保障人員及裝置的C-17運輸機就會跟到那裡;

中國隱身戰鬥機塗料始發於20世紀80年代,為了追上未來隱身戰鬥機腳步:中國的沈飛、成飛同步進行隱身戰鬥機各類專案的實驗、論證、檢測——中國第一代戰鬥機隱身塗料類似美帝的GF-117:以氧化鐵基材料為主,塗料顏色發黑,主要是防範磁性特徵,當電磁波照射過來,它可將電磁波的磁性特徵抵消,但抵消程度有限,效率稍差,因此,這種早期隱身塗料早已被淘汰;

而第二代隱身戰鬥機塗料就是電損塗料,它不是氧化鐵為主,而是晶體材料、纖維材料的複雜組合,試驗表明這種電損效率更高一些(美國B-2用的就是電損塗料);

第三代隱身材料則是將吸波材料和高分子材料相結合,採用奈米技術,將特殊結構高分子材料結合在一起。在目前的技術條件下,其隱身效率是最好的,美國F-22用的就是它。但是,它就是比較嬌貴,需要大量恆溫、恆溼環境的儲藏/保養,後勤保障不到位容易脫落。所以,F35採用導電聚合物噴塗成形,比F22先進,不容易掉漆——但是對後勤的要求很高;

中國最早進行隱身塗料驗證的戰鬥機就是“梟龍”;而殲-20驗證機則採用第二代隱身塗料,後來進入量產階段則採用複合隱身塗料:可以多模式隱身,不怕風吹/日曬/雨淋,保養比較簡單——無需恆溫、恆溼。

目前,成飛已經解決特種塗料機器人自動化噴塗流體穩定控制、超大區域複雜曲面機器人運動軌跡控制演算法等工藝難題;成功攻克特種塗層厚度和均勻性的高精度控制問題,填補了國內該技術領域的空白,並在殲-20戰鬥機上成功應用,提升飛機整機特種塗層的噴塗質量,該專案還榮獲航空工業科學進步一等獎。

俄羅斯的蘇-57採用人工噴塗工藝:蘇-57戰鬥機體積龐大,表面積在同時代戰機中第一,需要噴塗多層塗料,某些塗料僅僅需要噴塗幾微米厚度。該廠的噴塗車間為了做好這項工作,採用了噴塗一層等待固化然後測量,一層和一層之間間隔一天時間,如此反覆所以噴塗時間非常的長,按照美國F-22戰鬥機的經驗,飛機表面最少需要5層,由於工藝複雜,該廠技術人員甚至表示,噴塗工藝檔案厚度甚至達到30釐米——這也是美帝對它嗤之以鼻的主要原因;

因此,中國3.5代機完全可以採用殲-20的噴塗工藝自動化流程進行噴漆:但是,它的外形、任務需求等決定了隱身塗料只能達到部分隱身的效果!

隨著科技和未來空戰技術的進步,3.5代機、隱身塗料再也不是未來戰鬥機的趨勢:第六代戰鬥機的材料本身就自帶隱身功能!中國深圳光啟創新技術有限公司(光啟技術)子公司收到下達的軍品配套產品訂單:新一代隱身材料集隱身、感測、結構、承載於一體,後勤無需精密維護、無需擔心塗料剝落,突破傳統隱身塗料裝備僅能實現窄頻段隱身難題,實現從高頻、低頻到紅外實現全頻段隱身。這種隱身材料能夠取代隱身塗料,它自帶隱身效果,如果使用這種材料,在隱身戰鬥機使用的全壽命週期當中,將會降低50%的使用成本。

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