隐身技术和隐身材料的发展及其在国防高科技和现代化战争中的应用
一、隐身技术和隐身材料简介及其发展方向
现代军事技术的迅猛发展，世界各国的防御体系被敌方探测、跟踪和攻击的可能性越来越大，军事目标的生存能力和武器系统的突防能力受到了严重威胁。因而，武器的隐身得到了广泛的重视，并迅速发展，形成一项专门技术——隐身技术。它作为一项高技术，与激光武器、巡航导弹被称为军事科学上最新的三大技术成就。
身材料是隐身技术发展的关键方面之一，是隐身技术的重要组成部分，是实现武器隐身的重要物质基础。武器装备系统如飞机、舰船、导弹等采用隐身材料可以降低被探测率和可探测性，大大减小自身的信号特征，使之不易被敌方发现、跟踪和攻击，提高生存能力，增加攻击性，获得最直接的军事效益。因此隐身材料的发展及其在飞机、主战坦克、舰船、箭弹上应用，将成为国防高技术的重要组成部分。
隐身材料按频谱可分为声、雷达、红外、可见光、激光隐身材料；按材料用途可分为隐身涂层材料和隐身结构材料。
声隐身材料包括消声材料，隔声材料，吸声材料及消声、隔声、吸声的复合体，主要用于新一代潜艇。 雷达隐身材料能吸收雷达波，使反射波减弱甚至不反射雷达波，从而达到隐身的目的。雷达吸波材料是最重要的隐身材料，其中尤以结构型雷达吸波材料和吸波涂料最为重要，国外目前已实用的主要也是这两类隐身材料。结构型雷达吸波材料是一种多功能复合材料，它既能承载作结构件，具备复合材料质轻、高强的优点，又能较好地吸收或透过电磁波，已成为当前隐身材料重要的发展方向。在结构吸波材料领域，西方国家中以美国和日本的技术最为先进，尤其在复合材料、碳纤维、陶瓷纤维等研究领域，日本显示出强大的技术实力。雷达吸波涂料主要包括磁损性涂料和电损性涂料。
红外隐身材料主要用于车辆、舰艇、军用飞机及其他军用设施，使这些装备和设施的红外辐射与背景基本达到一致，敌人的红外探测器难以分辨。
可见光隐身材料通常由铝粉、多属氧化物粉和有机物复合而成，或由掺杂的半导体材料构成，可形成与背景颜色相匹配的迷彩图案，满足可见光隐身的要求。
激光隐身材料用来对抗激光制导武器、激光雷达和激光测距机，要求这些材料对激光的反射率低可吸收率高。
另外，一些由硅、碳、硼、玻璃纤维，以及某些陶瓷与有机聚合物构成的复合材料，有很高的机械强度，可用于制作部分结构件，如飞机蒙皮、雷达天线罩等，同时又具有隐身功能，这类材料称为隐身结构材料。用铝粉及含有二价铁离子的材料作为填充料，加到能透过红外线的粘结剂中，可构成红外隐身涂料。
对隐身材料来说，对某种探测手段的隐身性能好，往往对另一种探测手段的隐身性能就不好。例如，对激光探测的隐身性能好，对红外探测就不能隐身。这就是隐身材料的相容性问题。为解决这一问题，研制了兼容型隐身材料，如雷达波、红外兼容隐身材料，红外、激光兼容隐身材料，雷达波、红外、激光等多种兼容的隐身材料等。 这是当前隐身材料的发展方向。
近二十年来，隐身技术与隐身材料的研究都已经取得了长足的进展，以美军为例：其第一代产品如F117隐身战斗机，第二代产品如B2隐身轰炸机已经装备美军并使用多年，而其第三代产品如F22/JSF等隐身飞机也即将装备部队。目前，隐身技术与隐身材料的研究正在朝着“薄、轻、宽、强”方向发展。
二、隐身材料在现代化战争中的重要作用
隐身技术作为提高武器系统生存、突防，尤其是纵深攻击能力的有效手段，已成为集陆、海、空、天、电五维一体的现代多维战争中极为重要和有效突防的战术技术手段，现正受到世界各主要军事强国的高度重视。
隐身技术的应用自二战初期出现萌芽以来，到70、80年代产生了重大的突破并逐步应用于军事领域。在二战中，美国使用隐身技术来减少飞机被敌方雷达发现的可能。在海湾战争中，向巴格达投下精确制导的激光制导导弹的神秘飞机即是美国空军大名鼎鼎的隐形飞机F-117。隐身技术成为海湾故争中最重要的军用高技术之一。进入上世纪90年代尤其是21世纪，隐身兵器的应用几乎充斥所有武器装备领域并发挥着越来越大的作用。迄今为止，美国已研制出10余种准隐身飞机、8种隐身飞机、12种无人驾驶隐身飞机、7种准隐身垂直/短距离起落飞机和直升机、多种准隐身巡航导弹和其它类型导弹以及数种中、小型舰艇。其杰出代表是F－117A隐身战斗机、B－2隐身轰炸机、F－22先进战术隐身战斗机和A－12先进战术战斗机，均采用了不同类型的隐身材料。
隱身武器使攻方突防能力增加，守方防御难度加大。隐身技术广泛应用于兵器后，使其突袭的隐蔽性与成功率大幅度提高，突防能力明显增加。在当今各国新研制的舰艇中，不仅驱护舰逐步采用了隐身技术，而且航母也采用了许多行之有效的隐身措施：一是采用收放型滑橇式飞行甲板；二是采用先进的电磁弹射系统；三是采用高性能舰载系统。隐身舰艇可使得敌方的探测系统的探测距离和时间急剧降低，所以能对敌方实施突如其来的袭击。例如法国“拉斐特”级隐身护卫舰即采取了一系列煞费苦心的措施；使该舰上甲板变成一个光洁的表面，没有一件突出的设施；舰上的起锚机、导缆器、带缆桩等都收放到上甲板以下的主甲板内，主甲板周围由起隐身作用的内倾舷墙围闭；舷边的小艇和吊艇架都收放到上层建筑内，为此在中部上层建筑两舷各开有一个矩形大孔，同时专门设置一个钢丝网制的网帘，航行时将网帘放下遮住开孔。采取众多隐身技术措施“包装”后的3600吨的“拉斐特”级护卫舰，其雷达散射截面积仅相当于一艘500吨级艇的水平，以致于该舰的直升机在执行任务后归航时，打开雷达竟找不到母舰。由此可见，現役隐身舰艇虽然还达不到“来无踪、去无影”的程度，但它能使作战突然性进一步增大，这一点是肯定的。如同进攻与防御是一对矛盾，隐身和探测当然也是一对矛盾。兵器的隐身性能增强了、进攻突然性增加了，必然会使对方的预警探测难度加大，防御难度增加。为了有效地对付对方的非线式作战，抵御其全纵深和多方位的综合打击，防御方首要一条即加大探测范围和密度。虽然随着新型探测器材性能的不断提高，探测范围和密度会有所提高，但毕竟招架不住未来海空战中来自各个方向、打击威力各异的隐身兵器的联合打击。实际上，即使探测系统发现了来袭目标，往往也来不及拦截或实施打击。
海湾战争中隐身兵器第一次应用于实战显现的巨大威力和出众的作战能力，引起了各国对发展隐身及反隐身技术的高度重视，极大地促进了吸波材料的发展。同时，随着电子技术的迅猛发展。各种新型雷达、先进探测器及精密制导武器相继问世，使得未来战场上的武器系统特别是一些大型重点作战武器，如飞机、导弹、舰艇、坦克等所面临的威胁日益增大。目前，能应用于海(空)战的隐身武器很多，主要有隐身舰艇、隐身飞机、隐身导弹等。今后，各国还将研制隐身性能更好的巡航导弹及其他隐身导弹。当然，能够用于未来海战中的隐身兵器远不止上述这些，还包括隐身两栖战车、隐身鱼雷、隐身水雷等。
隐身战机在海湾战争、科索沃战争、阿富汗战争和伊拉克战争中运用得如鱼得水，大显神威。目前，世界上正在研制的第四代超音速歼击机，机体结构采用复合材料、翼身融合体和吸波涂层，使其真正具有了隐身功能，而电磁波吸收涂料和电磁、屏蔽涂料已开始在隐身飞机上涂装。美国、俄罗斯等国家新一代空对地、地对空导弹的隐身正朝着轻质、宽频带吸波、可喷涂、具有空气动力学和热稳定性良好的隐身材料方向发展。
近年来，美、俄、英、法等军事强国都加大了隐身技术的研究力度，研究范围不断扩展，新隐身机理研究取得突破，一批新型隐身材料研制成功并投入使用。可以预见，隐身兵器和作战平台将会目前，国外外形隐身技术在理论基础研究和应用研究日趋完善，而且用于隐身设计的计算机优化设计程序技术也日趋成熟，并已相应地制订出非常实用的低RCS外形设计准则。隐形技术已成功运用到几种导弹上，并将逐步用到其它远程精确制导武器上，以提高其突防能力和战场生存力。此外，研制人员正在考虑用新型材料来提高精确制导武器的隐身性能。例如，为了增强导弹的隐身性，隐形远程空空导弹吸波复合材料构成其外层，可以吸收导弹的红外线，不易被对手发现。现代化战争是以信息和知识为主要作战资源的信息化战争，精确制导武器逐步体系化、网络化、智能化、隐形化。通过综合利用雷达、红外和声学等隐身技术，未来导弹的雷达反射截面、红外信号特征和噪声将进一步减小，使防御系统对其进行探测和跟踪更加困难，导弹的突防能力和战场生存力将显著提高。
