第二次世界大战期间,美国、英国、德国等国家就对隐身技术进行了大量的探索,并于70年代将其研究的成果逐渐付之于工程实施。特别是在海湾战争中,人们都亲眼目睹了隐身技术的巨大魅力。因此,隐身技术的研究已成为未来战争中各国关注的焦点。
由于目前雷达在各种探测器中仍占主导地位,因此雷达波隐身材料是隐身技术中最主要和发展最快的隐身材料。
我们首先来看看,雷达是如何发现飞机的。其实雷达是效仿蝙蝠工作的,我们知道蝙蝠能够在夜晚自由地飞来飞去。但蝙蝠并不是靠了它的视力好,而是凭借了超声波。它的嘴巴不断地发出超声波,超声波遇到物体后就会被反射回来,蝙蝠的耳朵接收到返回的信号,就能确定障碍物的位置。雷达的工作原理与蝙蝠类似,首先雷达要向探测方向发射电磁波,当发出的电磁波遇到飞机时就会被反射回来,雷达在接受这个返回来的电磁波就能知道有没有飞机和飞机所在的位置。
既然雷达是通过接收飞机反射的电磁波来判断飞机的位置,那么如果让飞机不反射电磁波的话,雷达可就发现不了飞机了。实际上飞机隐身正是通过这种方式达到的。
雷达波隐身材料的基本性能要求是吸收雷达波,所以这种材料又称为雷达吸波材料。我们所指的吸波材料也就是雷达波吸收材料。
吸波材料的研究始于第二次世界大战期间,起源在德国,发展在美国并扩展到英、法、苏联及日本等发达国家。经过半个世纪的发展,成绩斐然。
第二次世界大战时,德国人曾用活性炭粉末充填天然橡胶片来包覆潜艇,以降低被对方雷达发现的可能性,这可以说是最早的吸波材料。
美国早期研制了一种防辐射涂料布,是用橡胶或塑料填充导电的鳞片状铝粉、铜粉或铁磁材料制成。这些早期的材料主要通过增加厚度来提高吸波性能,一般较重,用于舰船和陆地武装设备。从50年代起,美国等开展了较为系统的飞机隐身技术研究,经过20多年的发展,70年代开始研制隐身飞机,80年代隐身飞机装备部队并投入使用。现已装备的F-117A隐形攻击机、B-2战略轰炸机以及新问世的F-22隐身战斗机均采用了不同类型的隐身材料。其他大国也都投入大量人力物力研制吸波材料,已发展出不少新型的雷达吸波材料和吸波结构。
高度的军事敏感性和技术保密性使当前高性能的吸波材料研究和应用情况笼罩在迷雾之中,但各科技机构的努力主要集中在以下两个方面:全新的吸收机理和吸收剂;计算科学的迅速发展和应用。
总之,应运而生的吸波材料,必将在这场世界性攻关研究中,不断取得发展,并对今后的隐身反隐身技术的竞争产生深刻的影响。