镍锌铁氧体 在你看不到的地方：隐身涂料的应用分类
2014年12月19日下午，编号为2015的国产第四代战斗机歼20进行首次试飞。
2014年12月19日下午，编号为2015的国产最新型第四代战斗机歼20成功首飞。 这距离2013年歼20成功首飞还不到一个月。 据悉，中国目前已经曝光了6架歼20，而且是在2014年的一年之内，从2011年到2015年（2014年尚未公开）亮相），4架歼20成功首飞，表明歼20项目进展顺利，而2015款歼20的出现将进一步加快歼20服役步伐。 与此同时，随着中国歼20成为继美国F-22、俄罗斯T-50之后隐形战斗机家族的又一成员，隐形涂层也成为人们热议的话题。
这里所说的隐身并不是科幻作品中的“隐身”，而是在军事术语中，指的是通过技巧和技术的结合来控制目标的可观测性或控制目标的特征信号。 随着科学技术的发展，隐身技术的应用日益广泛。 隐身技术是在设计中采用的专门技术，以降低飞机的雷达、红外、光电、目视等观测特性。 利用隐身技术，防止飞机突破时轻易被敌方探测器发现，从而增强攻击的突然性。 性能，提高飞机的生存能力和战斗力。
目前，最具挑战性的隐身技术是隐身涂层的开发和应用。 隐身涂层作为最便捷、经济、适应性强的隐身技术之一，已广泛应用于航空航天和军事装备中。 近年来，美国、英国、俄罗斯、法国等军事强国大力投入隐形涂料的研发。 显然，隐身涂层的发展不仅标志着一个国家科学领域的进步，而且关系到国防实力的巩固。 现阶段，存在着巨大的生存和发展空间。
隐身涂料是固定涂敷在武器系统结构上的隐身材料。 按其功能可分为雷达隐身涂料、红外隐身涂料、可见光隐身涂料、激光隐身涂料、声纳隐身涂料和多功能隐身涂料。 隐形涂层要求具有： 在较宽的温度范围内的化学稳定性； 良好的频段特性； 面密度小，重量轻； 粘接强度高，并能抵抗一定的温度和不同的环境变化。
雷达隐身漆
当雷达发射的电磁波遇到金属材料时，很容易感应产生相同频率的电磁电流并建立电磁场，两次向雷达辐射能量。 雷达隐身技术的研究主要集中在结构设计和吸波材料两个方面。 在材料隐身设计中，有两个关键问题：一是如何让入射波最大限度地进入材料内部，而不被表面反射；二是如何让入射波最大限度地进入材料内部。 其次，如何使进入材料内部的电磁波能够快速被材料吸收和衰减。 雷达隐身涂层是为了最大程度地消除被雷达探测到的可能性。 目前，有多种吸波涂层应用于各种武器装备中。 这里简单介绍一下。
铁氧体吸波涂层
包括镍锌铁氧体、锰锌铁氧体、锂锌铁氧体、锂钛铁氧体和钡基铁氧体等，是开发最早、应用最广泛的镀层品种。 由于强铁磁共振吸收和磁导率的分散效率，铁氧体吸波材料具有吸收强、频带宽的特点，在隐身领域得到广泛应用。 例如，美国的SR-1高空侦察机上就使用了铁氧体。 吸氧涂层。 近年来研究的铁氧体主要有六方晶系铁氧体和尖晶石铁氧体。
羰基吸铁涂料
羰基铁吸波涂料是一种典型的磁损吸波涂料，具有吸波能力强、施工方便等特点。 然而，由于羰基铁吸收剂的密度较高，涂层中的体积占空比一般大于40%。 因此，这种吸波涂层仍然存在表面密度高的缺点。 耐腐蚀多晶羰基铁纤维吸波涂层已在F/A-18E/F和A/F-117X飞机上使用。
陶瓷吸波涂层
该类吸波体具有比铁氧体、复合金属粉末等吸波体密度更低、吸波性能更好的特点，能有效降低红外辐射信号。 其中碳化硅是制作多波段微波吸收涂层的主要成分。 可以实现轻质、薄层、宽带和多带涂层，具有巨大的应用发展前景。
超细金属粉末吸收涂层
精炼金属超细粉末，可以大大减少组成其颗粒的原子数量，导致磁、电、光等物理性质发生质变，磁损耗更大。 用该吸波体制成的吸波涂料的电磁参数可以通过调整粉末的粒径、含量和混合比来调节，从而达到更理想的吸波效果。
纳米吸波涂层
目前，纳米材料作为隐身技术的关键技术之一，可以轻松实现高吸收、薄涂层、轻质、宽吸收频段、红外微波吸收兼容等要求。 它们是一种具有巨大发展前景的高性能、多功能材料。 据介绍，美国研制的“超黑粉”纳米吸波材料，对雷达波的吸收率达99%； 美国研制的宽带微波吸收涂层材料由粘合剂和纳米级微粉填料组成。 该层状结构具有良好的磁导率和红外辐射率，对50MHz至50GHz的电磁波具有良好的吸收性能。
纳米材料是物理学中理想的黑体。 纳米氧化锌粉、羰基铁粉、镍粉、铁氧体粉以及铁镍合金粉都是优良的电磁波吸收材料。 它们不仅可以吸收雷达波，还可以很好地吸收可见光和红外线。 由此配制的吸波涂料和结构吸波材料可显着提高飞机、坦克、舰船、导弹、鱼雷等武器装备的隐身性能，这将是未来隐身领域发展的必然趋势。
等离子吸收涂层
等离子体吸收涂料将放射性物质涂覆在目标上，使目标表面附近的局部空间电离，形成等离子体来吸收电磁波的能量。 该技术的最大特点是不需要改变设备的结构。 它只需要使用等离子发生器就可以达到隐身目的，而且隐身效果非常好。 目前技术比较先进的国家是俄罗斯和美国。
红外线隐形漆
红外隐形涂料工艺简单、施工方便、耐久性强、成本低。 是目前隐形涂料最主要的品种。 主要针对红外热像仪的检测，旨在降低飞行器在红外波段的亮度，对红外热像仪内设备的形状进行伪装或变形，降低其被发现识别的概率。 红外隐身的关键在于目标可以利用辐射亮度的差异在不同区域形成热伪装。 其发展的关键是寻找低发射率的树脂粘合剂。 橡胶丁基橡胶、具有环状结构的聚乙烯和醋酸乙烯酯共聚物具有较好的红外透明性，可用作红外涂料的粘合剂。
可见光隐形涂层
可见光隐身涂层也称为视频隐身技术。 它是一种采用人类视觉、摄影、录像等观察方式的隐身技术。 其目的是降低飞机本身的目标特性，降低目标与背景之间的亮度和颜色。 强度和运动的对比特性实现对目标视觉信号的控制，降低可见光探测系统发现目标的概率。 可见光隐身涂层通常采用伪装方法使飞机隐形，如防护伪装、仿制伪装、变形伪装等。 可见光隐身的一种是伪装屏蔽。 屏蔽可以模拟背景的电磁波辐射特性，使目标得到屏蔽并与背景融合。 它是固定目标和移动目标停留时最重要的手段，而迷彩涂料就是这项技术的应用。 重要组成部分。 总而言之，可见光隐身涂料应用广泛、使用方便、经济，是飞机隐身涂料发展中比较成熟的技术。
多光谱隐形涂层
这类涂层一般指可见光、红外和雷达兼容的隐身涂层。 随着先进红外探测器、米波雷达、毫米波雷达、激光雷达等先进探测设备的出现，隐身材料正朝着兼容米波、厘米波、红外、激光等多种探测设备的方向发展。波段电磁波隐身向多频谱方向发展。 近年来，国外先进多功能隐身材料在可见光、远红外、8mm、3mm五波段融合方面取得了一定进展。
激光隐形涂层
激光制导导弹或炸弹的投掷精度和作战能力已经达到了惊人的水平，达到了发现即击中、击中即毁的程度，严重威胁地面武器的生存。 因此，在现代战场上，地面武器的激光隐身至关重要。
激光隐身的原理主要是基于激光测距仪的测距方程。 为了实现激光隐身，削弱激光测距仪的测距能力，缩短其最大射程，必须降低目标对激光的反射率。 目前常用的激光探测器的探测频率主要集中在1.06μm和10.6μm两个频段。 在此频段，激光隐身涂层具有较高的摩尔吸收率，其化学稳定性、热稳定性和机械性能等综合性能优异，因此其应用范围非常广泛。
从目前国内外隐身技术发展现状来看，“薄、宽、轻、强”是隐身技术的发展方向。 因此，研制开发宽带兼容性好、成本低、多功能的纳米隐身涂层是必然趋势。 首先，军事侦察斗争日益需要性能更好的隐身材料。 其次，纳米技术的发展为纳米隐形涂料提供了技术基础和材料储备。 这两个因素将推动纳米隐形涂料向更高水平发展。 。 随着各国对隐身技术越来越重视，纳米隐身涂层的研究将更加深入，纳米隐身涂层在各种军事装备上的大量应用将成为可能。