红外隐身涂料(红外隐身就是通过降低目标的红外辐射强度来实现的)

来源：解放军报

原标题：红外隐身与反隐身的攻防博弈成为未来隐身战场的巅峰。

以隐身著称的F-22战斗机在参加范保罗航展地面展示时，意外捕捉到了红外辐射信号。当我们高度关注先进战机的隐身性能时，是否忽略了这场猫鼠游戏中的一个重要玩家？几天前，

美国威斯康星大学的研究人员开发了一种超薄红外隐身片，可以让被遮挡的人或物体在红外探测器中近乎完美的“隐身”。

军事装备领域的隐身是指通过各种技术手段显著降低武器装备信号特征的可探测性。这不仅包括可见光信号、雷达信号、射频信号和声学信号，还包括红外信号。红外光是一种电磁波，波长介于可见光和微波之间。

战场上的战斗机和武器装备必然会产生红外光，必然会导致红外成像设备的“火眼金睛”。红外隐身可以通过改变武器装备的结构设计或利用物理衰减，有效降低或改变目标的红外辐射特性，使红外探测设备难以捕捉到目标。

战场上的“眼睛”——

让你无法逃脱的“热追踪”。

物体发出的红外光是指波长在0.77-15.4微米之间的电磁波。无论是人体还是战场上的各种武器装备，只要能持续发热或保持热量，就必然会辐射出强烈的红外光。即使是精心设计的现代战斗机，

发动机排气嘴等地方还是会辐射出大量的红外光。在高速飞行的过程中，飞机机身也会因为与空气的摩擦而发热，战斗机表面的涂层也会反射阳光中60%的红外光，是红外成像设备眼中不可避免的“显眼目标”。

第二次世界大战期间，美国和德国首次在战场上使用红外探测装置。这些设备通过自身光源产生红外辐射，然后将接收到的目标返回的红外信号转换成可见光图像进行分析。

美军也第一次尝到了红外成像设备在岛屿争夺战中带来的技术替代优势。此后，美国研制出红外热像仪，实现了对红外伪装目标的全天候被动探测，红外隐身与反隐身的较量逐渐进入“白热化”阶段。

早在20世纪50年代，美国和苏联就先后研制了“响尾蛇”和K-5系列红外制导导弹。这些采用“热跟踪”方式的红外制导导弹，通过获取目标物体辐射的红外光来判断目标的相对位置，然后向飞控发出运动偏转信号。

当目标辐射红外光的能力足够强时，红外制导导弹甚至具有“发射后无视”的能力。在海湾战争中，美军击落的伊拉克战机中，有40%是被红外制导导弹击中的。

在现代空战中，红外制导导弹击落的敌机数量几乎占空空导弹击落敌机总数的90%。目前红外成像导引头广泛应用于红外制导导弹，主要采用焦平面阵列成像器件，其中以AIM-9X红外制导导弹最为典型。

不仅可以实现智能引导，还可以有效区分干扰热源和自然热源。

除了红外制导导弹，安装在战斗机上的红外搜索跟踪系统可以与雷达系统密切配合，进一步更新电子干扰等战场谜题。美国空军也在今年年初发射了第四颗红外导弹预警卫星，主要采用红外探测手段。

跟踪导弹、火箭飞出大气层后发动机尾焰的红外辐射，实现更加及时准确的导弹预警。

为隐身绞尽脑汁——

让“发烧武器”冷却下来。

面对红外探测技术的不断完善和升级，红外隐身技术也迅速走上了发展的“快车道”。从上世纪80年代开始，新研制的武器装备开始充分考虑红外隐身设计，甚至对于红外辐射被摄像头捕捉的美制F-22战斗机也是如此。

也在极力追求红外隐身，其飞行时的红外辐射特征仅有F-15战斗机的几十分之一。为了更好地让“发烧的武器”降温，人们更是想出了红外隐身的各类“盖世武功”。

降低温度。减少红外辐射的根本之策在于降低武器装备各部位的温度，缩小武器装备与背景之间的温差，让红外探测设备“看不见”或者“看不清”。为有效减少舰船排放热废气带来的红外辐射，

进入排气管的废气可以通过注入海水进行冷却。现代舰船还带有喷雾自卫系统，能产生细密的水雾遮盖住舰艇反射的光和红外辐射。战斗机也可以通过在燃料中加入添加剂，使尾喷流温度显著降低。

改进设计。通过改进武器装备的结构设计，尽量减小红外辐射的辐射方向，也是实现红外隐身的有效方法。战斗机的红外辐射主要来自发动机的热部件、喷口的排气羽流以及飞机机身。美国在设计隐身飞机时，

通常通过遮盖发动机发热部件、冷却排气、用机身结构遮挡尾喷管等方式达到“降温”目的。作为第一款投入实战的隐身战斗机，F-117就在驾驶舱上方设计出名为“鸭嘴兽”的奇特造型，有效屏蔽了战机的热辐射。

F-22和F-35战机则通过将水平尾翼延伸到尾喷口之后等设计，努力抑制发动机和喷管的红外辐射。

借助涂层。借助涂层对目标实施保护，也是一种有效的技术手段。能显著降低目标表面温度的泡沫保温材料和硅橡胶，就可用于坦克等地面装备的表面隔热。

舰艇上的发热部分也可以使用热绝缘材料和玻璃钢排气烟囱减少红外特征信号。美国空军目前正在为F-35战斗机测试新涂层。这将显著提升涂层表面的耐久性、黏合性并降低红外辐射值。此前，

F-16和F-22等战机上就已经使用了红外涂层表面实现机体的“降温”。

技术催生变革——

战场“隐身衣”呼之欲出

事实上，除降低武器装备温度、改进结构设计以及借助涂层隔热散热外，改变目标红外辐射的大气窗口、光谱转换等都是行之有效的“隐身”手段。改变红外辐射的大气窗口，

主要是将武器装备的红外辐射值调整到红外探测器的工作范围之外。光谱转换除能改变目标红外辐射的能量与位置外，还能使目标的红外图像成为背景图像的一部分，进而为武器装备披上战场“隐身衣”。

近年来，人们还不断通过各类技术革新找寻红外隐身的新方法。美国威斯康星大学研究人员研发的超薄红外隐身薄板，主要用于确保士兵及其装备在战场上的安全。

这种厚度不足1毫米的新型材料的主要成分为太阳能电池中常用的黑硅材料，约94%的红外光都被黑硅吸收以实现隐身效果。研究人员还发现可在超薄红外隐身薄板中置入电热元件，进而发出可迷惑红外探测器的虚假热信号，

让坦克等武器装备与公路上护栏的红外光辐射相差无几。

研究人员还从乌贼等“伪装大师”身上获得灵感，设计出一种可自适应反射红外光的弹性新材料，能动态调节自身温度以实现红外“隐身”。除军事伪装外，

这种新材料可调节建筑表面温度、智能控温服饰、太空防辐射或生鲜食品储藏等，有望应用于航空航天、抢险救灾、临床护理、可穿戴设备以及智能建筑等多个领域。

近年来，伴随着红外探测技术向着高精度、智能化和多样化方向加速发展，对红外隐身也提出了新的更高要求。未来，红外隐身技术还将向着全波段隐身、全方位隐身、多功能隐身以及低成本等方向加速发展。其中，

全波段隐身是红外隐身研究的主流方向，兼顾声波、雷达毫米波、可见光以及紫外等频段的综合隐身技术，或将成为未来战场真正的“隐身衣”。（许玥凡张瑷敏）