中国空军歼-20隐身战斗机

近日，援引新华社消息，中科院苏州纳米所研究团队日前发明了一种全新的红外隐身材料，具备重量轻，可折叠以及坚固耐用等显著优势。更重要的是，相比于传统产品，此次被发现的新型红外隐身材料不需要依赖于额外能源就能够避开红外探测器的侦测，因而在军事领域，尤其是战机隐身方面有着革命性意义。

红外探测系统视角下的F/A-18战机

众所周知，世界上存在的一切实体都会产生相应的辐射红外线，后者的具体强弱则取决于物体表面的温度。与之相应，采用喷气式引擎技术的现役航空战机在飞行时，尾部喷口与周围环境的温度差高达1400℃以上，因此其在现有的红外探测设备面前犹如“夜空中最亮的星”。

红外视角下的F-35战机

而为了降低自身的红外特征以增强低探测性，各大军事强国开始以改变热辐射特性为原理制造出了勉强堪用的红外隐身材料，从而在一定程度上缓解了这一“燃眉之急”。然而另一方面，这类产品也存在着一系列非常显著的缺点，例如耗能严重，容易发生氧化，反应效率低下以及适用范围偏小等等。

F-22A战机采用的二元矩形矢量引擎喷管

也正是鉴于材料本身作用效能有限，以美国为代表的顶尖航空大国便开始制造能够降低战机红外特征的复杂航空设备，其中F-22A战机所采用二元矩形矢量引擎喷管就是一个典型的例子：在原理上，该设备通过促进尾焰同外部自由流动的空气进行快速混合的方式，缩短了喷口尾焰芯子的长度，从而大幅降低机体尾部的红外辐射强度。而多年的实际运用则表明，采用二元矩形矢量喷管还能够加大自身表面与冷空气的接触面积，也就更有利于实现尾部的散热。甚至于根据美国官方公布的数据来看，相比于传统的圆形喷管，F-22A所采用的二元矩形矢量喷管能够使机体尾部的红外辐射强度降低至原有的40%，可见这一设备所取得的效果还是非常显著的。

苏-35红外探测系统视角下的F-22战机

然而后续事实证明，随着军用红外探测技术的不断提高，仅仅降低喷口方向的红外辐射强度已经无法满足现代空战的隐身需求。最典型的例子就是去年9月，俄军苏-35战斗机依靠机载的OLS-35红外跟踪搜索系统发现了号称具备“全向隐身”能力的F-22A战斗机，因为这一系统的有效侦测对象已经不仅仅局限于温度相对最高的引擎喷口，就连机体表面与空气摩擦所产生的热量也将被及时捕捉到。因此，这一进步也就相当程度上导致F-22A战斗机显露原形。

配备新型红外隐身材料后的歼-20必将“如虎添翼”

记者从中科院苏州纳米所获悉，该所张学同研究员领导的科研团队，最新发现一种红外隐身材料。这种新材料坚固、轻便、可折叠，可以在不需要额外能源的情况下躲过红外探测仪的“法眼”，应用前景广阔。

他们首先制造了一种坚固但柔软的纳米纤维气凝胶薄膜，这种薄膜具有优异的隔热性能。将这种薄膜用相变材料聚乙二醇（PEG）浸泡并进行防水处理，就得到一种轻薄、坚固、柔韧，但红外隐身性能优异的复合新材料。

由于纳米纤维气凝胶薄膜本身是一种良好的绝热材料，而聚乙二醇受热时会储存热量并软化，凝固时又释放热量后重新硬化，在模拟太阳光照下，覆盖目标物的复合薄膜可以从太阳吸收热量，达到抑制升温目的，就像周围环境一样，使得目标物体对红外探测仪“隐形”。当夜晚来临，薄膜又能缓慢地释放热量，以匹配周围环境。此外，选用合适厚度的气凝胶薄膜覆盖在发热目标与相变复合薄膜之间，也能做到让发热物体“隐身”。

“新材料不仅可以用于红外隐身，还可以用作电子隔热材料、电池隔膜材料等，我们预测应用前景会非常广阔。”张学同说。

毫无疑问，在各国红外探测手段日益强大的背景下，国内新型红外隐身材料的发现无异于“雪中送炭”。对此，甚至还有国内学者分析指出，在原本具备良好雷达隐身能力的基础下，作用持续且不需要耗费额外能源的新型红外隐身材料将助力歼-20实现“全方位，全频谱”的完美隐身，从而使之能够更好地制胜天空。