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  2. 世界上最貴的油漆——隱身戰斗機涂層
    2019-12-30 10:03:46 作者:最董Science 來源:今日頭條 分享至:

    隨著高新技術的不斷發展,戰爭武器也在以很高的速度更新換代。戰斗機已經發展到了第5代,6代機已經提上日程。而5代機最大的特點就是隱身,軍迷們都知道,戰斗機隱身和機身上的隱身涂層有著很大的關系,那這涂層到底是什么物質呢?今天咱們就來聊聊這種世界上最貴的“油漆”。

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    油漆


    要說隱身涂料,就不得不先介紹一下人類歷史上第一款隱身戰斗機——美國F-117。這款戰斗機由著名的洛克希德馬丁公司臭鼬工作室研發,1981年首飛定型,1983年服役。

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    F-117


    該機自誕生之日起,就是隱身戰斗機中的王者,其雷達反射面積僅有0.003平方厘米,比1只鳥還要小許多,僅相當于3只昆蟲。然而過于追求隱身限制了它在其他方面的能力,無法進行超音速飛行,載彈量只有不到2噸,因此2008年F-117就徹底退役,總共服役時間只有25年。

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    F-117反射面積


    而根據一些公開的秘密資料顯示,F-117采用的隱身涂料很可能就是目前我國首款隱身戰機殲-20的涂料的“靈感來源”。1999年科索沃戰爭中,一架F-117被擊落墜毀于南斯拉夫境內,數天之后的1999年5月8日凌晨5時45分,就發生了我國駐南斯拉夫大使館被美國最先進的B-2隱形轟炸機發射3枚精確制導炸彈“誤炸”的惡性事件。

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    F-117殘骸


    至于F-117上到底使用了什么樣的隱身涂料,仍然屬于未知數。不過根據經過幾十年的發展,一些不甚重要的信息已經在網絡上公布了出來,例如隱身涂料的基本原理和層數。一般來說,戰機的隱身涂層主要有3層。第1層(最內層)就是直接噴涂在機體表面蒙皮上的涂層,主要目的是填補機體表面的縫隙來降低雷達波反射波、隔絕蒙皮和外界空氣水分的直接接觸,提高戰機的使用壽命,技術難度較低。第2層、第3層(最外層)是雷達波吸波和紅外反射涂層,不僅需要能夠吸收敵機雷達發射的雷達波、反射自身產生的熱能紅外光,還需要能過耐高溫,技術難度非常高。

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    F-117裝彈


    根據網絡資料,吸波涂層主要分為兩種:電阻型和電介質型。電阻型即指不導電的碳纖維材料,電介質型即指導電的耐高溫金屬材料。遺憾的是,這兩種材料都是涂層中的配角,真正實現吸波功能的是什么并不清楚,據猜測可能是某種粒子震動特性特殊的納米材料。

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    納米涂料構成猜想圖


    美國的F-22/35、B-2等隱身戰機的涂料都大量采用了碳纖維材料,因此顏色看起來都是特別黑的,我國的殲-20原型機最初曝光時叫做“黑絲帶”也是這個原因。

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    B-2隱身轟炸機

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    殲-20原型機


    而電介質型涂層,由于有金屬成分存在,所以看起來會有比較明顯的金屬顏色。根據公開的消息,F-35戰機采用的聚合物涂層中,電介質涂層是鐵氧基型。我國的殲-20定型服役版本顏色也明顯“亮”了許多,猜想是隱身涂料技術取得了突破。

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    F-35

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    殲-20


    當然這只是公開的隱身涂層信息,具體的配方各國都會有所不同,最后呈現出來的效果也是不一樣的,后期的噴涂工藝也會影響戰機的隱身性能。例如由于技術原因,F-22戰機的涂層時間久了就容易脫落,需要定期重新噴涂,在噴涂完以后還需要對水分、溫度、濕度等環境因素精確控制,所以F-22戰機又被大家戲稱為“早產兒”——平時需要在恒溫、恒濕的高端機庫中停放。而咱們的殲-20并沒有這么嬌氣,側面反映出咱們的隱身涂料技術已經超過F-22的水平。

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    F-22全封閉恒溫恒濕機庫


    最后聊聊我最喜歡的價格,如此高端的油漆咱們當然要按最貴的來計算。B-2隱身轟炸機可以算是塊頭最大、使用涂料最多、花費最高的了,其單機造價24億美元,約合人民幣168億元,可以買3倍于其重量的黃金。

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    B-2隱身轟炸機


    涂料在其中占多大的比重呢?據說B-2執行一次1小時左右的飛行任務,就要保養近50小時,主要工作就是修補隱身涂層的缺損,約需人民幣僅僅100萬元。其長、寬、高為21、52.4、5.18米,粗略估計表面積為2000平方米。我們按照一次飛行損壞面積為2%計算,整架飛機的涂料價格就是5000萬元。

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    B-2轟炸機


    假設涂料厚度為0.1厘米,密度為2千克/立方分米,涂滿整架飛機共需4噸。市面上1桶普通油漆約20千克,如果裝滿隱身戰斗機涂料,價值25萬元。

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    一桶油漆約20千克


    問題來了:要是買一桶這個漆涂在我的身上,我是不是就可以偷偷進女廁所了?

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