雷達吸波材料研究前景展望
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吸波材料的基本要求是“: 薄”、“輕”、“寬”、“強”,目前的吸波材料還不能全面達到理想目標,因此吸波材料的發展將向著納米化,復合化發展,具有廣闊的發展空間;同時隨著探測技術的進步,可見光及紅外隱身的問題逐漸突出,由于雷達波、紅外波、可見光是處于不同波段的電磁波,因此如何使吸波材料在幾個波段彼此兼容,成為今后研究的主要方向之一。
隨著現代軍事技術的發展,對飛行器和艦艇的探測技術越來越成熟。針對日益成熟并完善的雷達、紅外、可見光和聲學探測系統,隱身技術(stealth technology)或低探測技術(low observable technology)應運而生。隱身技術是通過研究利用各種不同的技術手段來降低己方目標的可探測特征信號,使其與探測背景難于區分,最大程度地降低敵方探測系統發現的概率,使己方目標、己方的武器裝備不被敵方的探測系統發現。它使初級的偽裝技術由消極被動變成了積極主動,能夠顯著提高戰場生存和攻防能力,實現隱形、機動、突擊和防護的完美結合。隱身技術最初出現在20世紀70年代,并在80,90年代迅速發展,最早應用在飛機上。從F-117到F-22,美國隱身技術走過的是一條“外形-涂料-材料”的軌跡。
F-117采取的主要隱形措施就是外形隱身。它完全采用鉆石切割技術的多面多角形設計,把射來的雷達波向各個方向散射,讓敵方雷達難以發現目標。B-2隱形轟炸機運用大量碳纖維復合材料和特制的吸波涂料將雷達散射截面(RCS)降低至0.1m2左右。美國研制的“科曼奇”隱身直升機的雷達散射截面只有其他常規直升機的1％, 是“阿帕奇”的1/400,紅外特征僅是后者的1/4。由此可見,美國在隱身技術領域具有明顯的優勢。吸波材料是隱身技術的重要組成部分,在裝備外形不能改變的前提下,吸波材料是實現隱身技術的物質基礎。因此,開展吸波材料的研究是我國保持軍事競爭力的重要手段,具有重要的戰略意義。
雷達吸波材料是一種可以吸收入射雷達波能量,從而把他轉變成熱能發揮掉;或使雷達波受到材料的干擾而消失。傳統雷達吸波材料可分為電阻型、電介質型和磁介質型。新型吸波材料包含納米材料、多晶鐵纖維、手性材料、導電高聚物吸波材料、等離子體吸波材料和可見光、雷達和紅外兼容吸波材料。
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