
中国隐形涂层有了重大突破
【中国隐形涂层有了重大突破】一层 0.1 毫米厚的超薄材料,却能承受 1000 摄氏度高温、抵御高速气流侵蚀,中国研究团队在隐形涂层技术上的突破,让未来战机真正拥有了 “强韧的皮肤”。北京大学联合多家科研机构,在《先进材料》期刊上发表了一项关于隐形涂层的突破性研究。这种新型超材料涂层厚度仅 0.1 毫米,却能在 1000 摄氏度高温环境下保持稳定,并有效吸收雷达波。该技术解决了长久以来困扰隐形战机维护的难题,标志着我国在隐形材料领域取得重大进展。
研究团队由北京大学的崔铿、刘忠范以及北京工业大学的王慧慧、哈尔滨工程大学的李茂源等多位专家组成。他们采用化学气相沉积法,将石墨烯直接沉积在二氧化硅纤维基材上,形成了一种石墨烯 @二氧化硅纤维膜(G@SFM)。这种材料柔软如布料,兼具质轻、有韧性和耐极高温的特性。研究初期,团队面临均匀表面无法有效消散电磁波的问题。通过采用 “减材激光图案化技术”,他们成功创造出具有可调表面阻抗的超颖表面,从而有效吸收了电磁波。
这种新型涂层展现出多项卓越性能。在高温环境下,它能在 600 摄氏度空气中暴露五分钟后,以及在 1000 摄氏度真空长期加热后,始终保持一致的吸波性能。在高速气流测试中,涂层以每秒 200 米的速度经受考验,损耗不到 1%,超表面图案和薄层电阻保持完好。此外,研究团队表示,将这种超表面集成到飞机隔热层中,可将雷达反射降低到 - 42 分贝,相当于将雷达反射截面缩小至一个金属弹珠或昆虫的大小。
该涂层的应用前景十分广阔。研究人员指出,它不仅能用于国防平台的隐形表面,还可应用于卫星载荷保护,以及极端工业或太空环境下高温电子设备的电磁屏蔽。南京理工大学徐锋教授团队与南京航空航天大学姬广斌教授团队,也在《先进材料》上发表了相关研究,他们开发出了一种兼具微波吸收与热绝缘性能的单一材料。这种材料在 2.7 毫米厚度下实现了 8.9 GHz 的有效吸收带宽,覆盖 X/Ku 波段,同时其涂层热导率低至 0.31 W・m-1・K-1,红外隐身效果显著。
新型涂层的耐用性带来了维护方式的革新。在 2025 年长春航展中,观众目睹了维修人员用无尘布直接擦拭歼 - 20 战机表面的场景,显示了其雷达吸波涂层良好的耐候性和易维护性。这与美国隐形战机的维护形成鲜明对比。F-22 使用的铁基雷达吸波涂层易因气流侵蚀或生锈而剥落,需要存放在控制温度和湿度的专用机库内。而 2025 年 7 月,“卡尔文森” 号航母上生锈的 F-35C 照片在网络上流传,问题正出于 F-35 隐形涂层中含铁,在航母高盐、高湿环境中容易氧化。
美军的 B2 “幽灵” 隐身轰炸机维护成本极高。据美军审计署报告,B2 平均每飞行 1 小时,就需要约 119 小时的地面维护,其中隐身维护占比高达三分之一以上。换算下来,B2 每飞行一小时的维护成本高达 13 万美元。以此计算,7 架 B2 从美国本土出发突袭伊朗核设施近 40 小时的飞行时长,仅维护成本就达到了 3640 万美元。即使是后来的 F-22 战机,每飞行 1 小时也需要约 30 小时维护,其中隐身相关维护占一半以上时间。
中国在隐身材料领域的布局始于上世纪九十年代,经过三十余年的积累,目前已形成较为完整的研发和生产体系。不仅在战机隐形涂层方面,中国在其他高端涂层技术上也取得了重大突破。2025 年 7 月,矿冶科技集团有限公司首席专家于月光团队研发的新型可磨耗封严涂层技术正式亮相,破解了长期困扰我国高端装备发展的 “卡脖子” 难题。这些技术突破,体现了中国在基础研究与应用开发结合方面的进步。
从昔日需要恒温机库精心呵护的隐形涂层,到今天用无尘布就能擦拭的强韧表面,中国隐形涂层技术的突破,不仅是材料科学的胜利,更是实战化部署的关键一步。未来,随着这种新型涂层的广泛应用,中国战机将在更广阔的天空,默默守护着祖国的安宁。