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石墨烯有多厉害?看国产歼20的隐形战衣,你就知道了 2022-1-13 15:45:06   




歼20代号威龙,北约代号火焰獠牙,是中航工业成都飞机工业集团公司研制的一款具备高隐身性、高态势感知、高机动性等能力的隐形第五代制空战斗机,是解放军研制的新一代双发重型隐形战斗机。它已经严重影响了F22的升级计划,导致F22最强五代机的地位岌岌可危,其中究竟有何玄机你知道吗?


石墨烯在歼20上的作用

一旦战斗机材料拥有超导的特性,不但可以吸收电磁波,还能保证战机不会散射出大量电磁波。这也是美国F22战机外部涂层中掺杂了大量液态银的原因。的确,银是导电性能最强的金属之一,可以有效解决电磁波这一点,但银的导电性能远远不如石墨烯。


此外就是红外隐身,任何一个战斗机都是一个庞大的热源,尤其是发动机喷嘴,温度往往高达上千度,即使是美国F22战机在高速飞行的情况下也无法掩盖这个问题。相比之下,装备了石墨烯材料的涂料以后,虽说这个问题依旧无法彻底解决,但却可以得到极大的缓解。


在飞机的隐身能力上,歼20所用的涂料是以石墨烯材料为原料制成的,单从这点来看,美国在使用材料上的创新远不如歼20。要知道石墨烯材料能将电磁波吸收和散射,而非反射雷达波,这就可以打破雷达探测飞行器的模式。


另外由于石墨烯的导热性能非常强,可以快速将热量传递给其他物质,以保证石墨烯的温度稳定,能够让战斗机飞行产生的热量都可以被快速传递到空气中,让战斗机的红外特征降低,难以被红外设备锁定。


石墨烯的用处很广泛


一般来说,飞机使用的蒙皮都是金属蒙皮,金属蒙皮采用铝镁合金和钛合金等多种材料,这些材料可以保证强度的同时降低重量,但作为飞机外层主要受力构件,仍然会承受非常大的力。有些时候在飞行过程中蒙皮甚至会被撕裂。


蒙皮在整个飞机中会占据大约百分之八到百分之十的重量,即使使用复合材料,大大降低蒙皮的重量,但和石墨烯相比仍然较重。值得一提的是,石墨烯也是被称为“二十一世纪材料之王”,和金刚石一样石墨烯也是“碳材料”中的一员,是堪称当前最热的全新材料。在航空航天领域,这可是“宝贝”般的存在,人们用“难得的元素”来形容这种轻的像空气、硬得像钢铁的材料。抛开具体的产品,从理论上来讲,超材料这个巨大的概念范畴,确实是歼20等隐身机在未来获得性能突破的方向,这意味着中国或将迎来“完美战机”。


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