大家好，关于国防六大前沿新材料及关键技术很多朋友都还不太明白，不过没关系，因为今天小编就来为大家分享关于的知识点，相信应该可以解决大家的一些困惑和问题，如果碰巧可以解决您的问题，还望关注下本站哦，希望对各位有所帮助！
现代信息战争不仅是一场高技术装备之战，更是一场高性能材料之战。碳纤维性能优异，外软内硬，具有综合的电学、热学和机械性能。它具有强度高、韧性好等特点，可以大幅度提高现代武器装备系统的作战性能。具有低密度、高强度、高模量、耐高温、耐严寒、耐摩擦、耐腐蚀、导电、耐冲击、电磁屏蔽效果好等一系列优越性能。除用于民用工业（如汽车制造、机械零件、体育用品、高铁零件等）用途广泛外，也是极其重要的军事战略物资。
“黑金”碳纤维
碳纤维的起源可以追溯到1860年，当时由英国人约瑟夫·斯旺在生产电灯丝时发明并获得专利。它是一种黑色、坚硬的纤维状碳材料。它比钢坚固，比铝密度小，比不锈钢更耐腐蚀，比耐热钢更耐高温，并且可以像铜一样导电。它具有电学、热学、力学等综合性能优异的新材料，因其制造工艺难度大、实用价值高，被业界誉为“黑金”。
碳纤维“外柔内刚”。它不仅具有碳材料的本质特性，还具有纺织纤维的柔软性和加工性能。它是新一代高性能增强纤维。碳纤维，比头发丝细数倍，与树脂、碳、陶瓷、金属等基体通过特殊的复合成型工艺制造，得到性能优良的碳纤维复合材料，可广泛应用于航空、航天、能源、交通、军事装备是国防军工和民用生产生活的重要材料。
难度：制造工艺复杂、精细
20世纪50年代，为了解决导弹喷嘴和弹头的耐高温、耐腐蚀等关键技术问题，美国率先研制粘胶基碳纤维。 1959年，日本人近藤昭夫发明了聚丙烯腈基碳纤维。由于碳纤维在军事领域提高武器装备性能方面表现突出，受到了军事强国的高度关注。随后，一些国家投入巨资，不断开发更高性能、更多品种的碳纤维。日本先后突破了高强度、高模量等一系列关键技术难题，使得碳纤维复合材料开发出独特优异的耐疲劳性和环境适应性，整体水平一直处于领先地位。
强者中的强者：国防装备重生
据外媒报道，脱颖而出的F-35战斗机首飞时间一再被推迟。重要原因之一是体重超标。为了解决这个问题，洛克希德·马丁公司采取了很多方法，最终使用了高达35%的碳纤维复合材料，大幅减轻了飞机的重量。所以从某种意义上说，正是碳纤维复合材料制造了F-35战斗机。
如今，碳纤维复合材料不仅成为实现高隐身性能不可或缺的基础材料，也是衡量武器装备系统先进性能的重要标志。例如，X-47B、“全球鹰”、“全球观察者”、“西风号”等飞机由于使用了较高比例的碳纤维复合材料，其有效载荷、续航能力和生存能力都取得了新的突破。
最好的最好的：涉及国家安全利益
外军认为，现代信息战争不仅是一场高技术装备之战，更是一场高性能材料之战。随着现代武器装备的发展，隐身、低能耗、高机动性、大有效载荷等趋势凸显，对碳纤维及复合材料的性能要求越来越高。因此，开发更高强度、更高模量的碳纤维及其配套的高性能作战系统，成为军事强国争夺尖端能力的亮点。目前，发达国家主要关注三个方向：碳纤维、先进树脂和制造技术。
近年来，为满足我国国防建设发展需要，碳纤维及其复合材料被列为国家重点支持项目。专家认为，着眼未来，打造完整自主的高水平产业链，努力真正将涉及国家安全利益的核心技术掌握在自己手中，是实现强国强国的中国梦的必由之路。军队。
2.超材料：对军工行业的革命性影响
超材料是通过对材料关键物理维度的结构进行有序设计，突破某些表观自然规律的限制，获得超越自然界原有普通物理性质的非凡材料的技术。超材料是具有重要军事应用价值和广阔应用前景的前沿技术领域，将对未来武器装备的研制和作战产生革命性影响。
新材料：颠覆传统理论
虽然超材料的概念在2000年左右就出现了，但它的起源可以追溯到更远的地方。 1967年，苏联科学家Victor Veselago提出，如果一种材料同时具有负介电常数和负磁导率，那么电场矢量、磁场矢量和波矢量之间的关系将不再遵循经典电磁方程。根据科学的基本“右手定则”，它表现出相反的“负折射率关系”。这种物质会颠覆光学世界，使光波出现倒流的现象，并在很多方面表现出不自然的行为，比如光的负折射、“逆行光波”、反常多普勒效应等。这个想法在当时一经提出，就被科学界认为是“天方夜谭”。随着传统材料设计思路的局限性日益暴露，显着提高材料的综合性能变得越来越困难。高性能材料越来越依赖稀缺资源。有必要开发新的材料设计思路，超越传统材料的性能极限。成为新材料研发的重要任务。
2000年，第一篇负折射率材料的报道问世； 2001年，美国加州大学圣地亚哥分校的研究人员首次制备出在微波频段同时具有负介电常数和负磁导率的超材料； 2002年，美国麻省理工学院的研究人员从理论上证实了负折射率材料存在的合理性； 2003年，由于超材料研究在世界范围内取得多项研究成果，被美国《科学》杂志评为当年世界十大重大项目之一。科学技术的进步之一。此后，超材料研究在世界范围内取得了许多成果，Victor Veselago的许多预测都得到了实验验证。
神奇功能将改变战斗未来
超材料因其独特的物理特性一直受到人们的青睐，在军事领域具有重大的应用前景。近年来，超材料在隐身、电子对抗、雷达等领域的应用成果不断涌现，展现出巨大的应用潜力和发展空间。
隐身是近年来出镜率最高的超材料应用，也是迄今为止超材料技术最集中的研究方向。例如，美国的F-35战斗机和DDG1000大型驱逐舰都应用了超材料隐身技术。未来，超材料在电磁隐身、光学隐身、声隐身等方面具有巨大的应用潜力。它们将广泛应用于各类飞机、导弹、卫星、舰船和地面车辆，彻底改变军事隐身技术。超材料实现的隐形与传统隐形技术的区别在于，超材料允许入射的电磁波、可见光或声波绕过隐藏物体，从技术上实现真正的隐形。
在电磁隐身方面，2006年，美国杜克大学和英国帝国理工学院联合提出了微波频段的电磁隐身设计方案。本设计方案由10个同心圆柱体组成，采用矩形开环谐振器单元结构。实验结果证实利用负折射率材料进行物体隐身是可行的。 2012年，美国东北大学采用掺钪M型钡铁氧体薄片与铜线的组合，设计并测试了一种可在33-44GHz电磁频段调节的负折射率材料。美国雷神公司研制出“可控波透过率人工复合蒙皮材料”。该材料采用嵌入可变电容器的金属微结构选频表面。通过控制加载在可变电容器上的偏置电压，可以改变频率。通过选择表面电磁参数，实现材料波传输特性的人工控制，可应用于各种先进雷达系统和下一代隐身战斗机的智能隐身蒙皮。
在光学隐身方面，2012年，加拿大Ultra Stealth生物技术公司发明了一种名为“量子隐身”的神奇材料。它可以折射和弯曲周围的光线，使其覆盖的物体或人完全隐形。它不仅能“骗过”人眼，还能在军用夜视镜和红外探测器的探测下成功隐形。该材料不仅可以帮助特种部队在白天进行突袭，还可以用于下一代隐形战斗机、舰艇和坦克。 2014年，佛罗里达大学的研究团队开发出一种超材料，可以实现可见光隐形。实现这一技术突破的关键是利用纳米转印技术制造多层三维超材料。纳米转印技术可以改变这种超材料周围的折射率，让光线绕过其周围，实现隐形。
在声学隐身方面，2011年，美国杜克大学Kammer教授团队研制出一种二维声学隐身衣，可以防止10厘米的木块被声波探测到。 2014年3月，杜克大学制造出世界上第一个三维声学斗篷。它是一种由声学隐身超材料制成的声学隐身装置，可以让入射声波沿着隐身衣表面传播，而不发生反射或透射，实现探测声波的隐形。三维声学斗篷由一些带有重复排列的小孔的塑料板组成。在3kHz声波下能够表现出完美的隐身效果，验证了声学斗篷用于主动声纳对抗的可行性。此外，美国海军还自主研发了一种名为“金属水”的潜艇声学隐身技术，制造出具有六边形晶胞结构的铝材料，并将其融入到覆盖潜艇外壳的静音材料中，以引导声波。达到隐身的目的。声隐身超材料技术的发展将对潜艇等水下装备的隐身产生革命性影响，并可能改变未来水下战场的“游戏”规则。
除了传统意义上的隐形之外，超材料最近在触觉隐形方面也取得了新的突破。 2014年，德国卡尔斯鲁厄理工学院的研究人员利用机械超材料制造出了触觉隐形斗篷。这是一种新的隐身技术，可以欺骗人体的传感器和检测设备。触觉隐形斗篷由超材料聚合物制成，具有特殊设计的亚微米精度晶体结构。晶体由针状锥体组成，其尖端相互接触，需要精确计算接触点的尺寸以满足所需的机械性能。由这种超材料制成的隐形斗篷可以屏蔽仪器或人体的接触。例如，隐形斗篷用于遮盖放置在桌子上的突出物体。虽然突起是可见的，但用手触摸时却感觉不到物体的突起，就像抚摸一样。就像平面桌面一样。尽管这项技术还处于纯基础物理研究阶段，但它将为近年来的国防应用开辟一条新的道路。
天线和天线罩是超材料可以使用的另一个领域。国外大量实验表明，将超材料应用于导弹、雷达、航天器等天线，可以大大降低天线能耗，提高天线增益，扩大天线工作带宽，有效增强天线的聚焦性和方向性。
天线方面，雷神公司开发了超材料双频小型化GPS天线。通过精确的人工微结构设计，可以提高天线单元之间的隔离度，降低天线振子之间的电磁耦合，从而大大扩展天线的带宽。可应用于对天线尺寸有严格要求的飞机平台和个人便携式战术导航终端。
天线罩方面，在美国海军的支持下，美国一家公司成功研发出天线罩超材料智能结构，并应用于美军新一代E2“鹰眼”预警机，大幅提升其雷达探测能力。该项目通过超材料的特殊设计，为传统天线罩的图像失真问题提供了解决方案。同时，这种超材料电磁结构重量轻，方便后期改装和维护，大大提高了E2“鹰眼”预警机的整体性能。表现。
在导弹天线罩方面，美国雷神公司开发了基于超材料的导弹天线罩，可以防止穿过导弹天线罩的电磁波发生有效折射，有效提高导弹打击精度。
用于制造光学透镜的超材料可以制造不受衍射极限限制的透镜、高方向性透镜以及具有高分辨率能力的平面光学透镜。其中不受衍射极限限制的镜头主要应用于痕量污染物检测、医疗诊断成像、单分子检测等领域；高方向性透镜主要应用于透镜天线、小型化相控阵天线、超分辨率成像系统等领域。高分辨率平板光学镜头主要应用于集成电路等领域的光导元件。 2012年，密歇根大学完成了新型超材料透镜的研究，可用于观察尺寸小于100纳米的物体，在红外光到可见光和紫外光的光谱范围内都有良好的性能。
超材料的重要性不仅仅体现在几大类人造材料上。最重要的是，它提供了一种新的思维方式——人们可以在不违反物理基本定律的情况下获得与自然界物质相同的特性。具有完全不同的非凡物理特性的“新物质”。 “一代材料，一代装备”，创新材料的诞生和发展必然催生新的武器装备和作战样式。诞生不久就吸引全球粉丝的“超级材料”能否成为下一个新材料传奇？不禁让人无限遐想和期待。
3、石墨烯：引领军事科技前沿
石墨烯是已知的最薄、最硬的纳米材料。它几乎完全透明，重量轻，具有良好的柔韧性和超强的导电性和导热性。应用于微电子、光电子、新材料等高科技军事领域。有巨大的应用潜力。欧美等发达国家投入大量资金，重点在超级计算机、高灵敏传感器、便携式电子设备、先进防护材料等与国防密切相关的领域进行石墨烯的战略发展，以期占领尖端军事技术制高点。
更小、更节能、更快的石墨烯芯片
石墨烯将提高计算机存储和计算能力、缩小尺寸并降低能耗
计算机是武器火控系统的核心，其数据处理和存储能力决定弹道计算的准确性和快速打击。由石墨烯器件制成的计算机比硅基微处理器快1000 倍，并且可以达到太赫兹。它们在装备设计制造仿真、战场仿真、核爆炸仿真和情报分析等方面具有重要意义。此外，石墨烯器件还具有体积小、功耗高等特点。具有低能量、低热值的特点。为此，美国国防高级研究计划局已经将开发体积更小、计算能力更快的基于石墨烯的微电子器件纳入了研究计划。
石墨烯将提高传感器灵敏度，促进小型化
石墨烯具有优异的光学性能，加工后还可以获得高度灵敏的磁、热和机械性能。是制备新型轻薄传感器最有潜力的材料。
欧美等发达国家高度重视军用石墨烯传感器的研发。美国麻省理工学院士兵纳米技术研究所已将利用石墨烯技术列为研究目标，开发具有高灵敏度、可调光谱选择性和快速响应特性的新一代红外夜视系统。 2014年，密歇根大学的研究人员将石墨烯夹在镜片之间，构建了一种可以捕捉可见光和红外光的传感器。该镜片可以做得比指甲还小，并可以合并到隐形眼镜中。未来，这种智能隐形眼镜将被士兵用来获得夜视能力。 2015年7月，美国国防高级研究计划局和陆军研究实验室资助东北大学制备了硼、氮、氧掺杂的石墨烯基二维材料，赋予石墨烯热敏性和超光敏性。为开发更小、便携、灵活的红外热像仪和超灵敏光探测器做出贡献。 2015 年8 月，瑞士洛桑联邦理工学院的研究人员宣布，他们正在开发一种可以拾取单个光子的石墨烯超灵敏探测器。该探测器响应从近红外到X 射线的宽光谱范围，比传统探测器更快。这种硅基光电探测器的灵敏度提高了数千万倍，可用于军用夜视系统、太空望远镜，甚至光量子计算机。
马里兰大学开发的基于石墨烯传感器的可透视墙壁的眼镜
石墨烯将提高装备的防护性能和隐身能力
石墨烯具有优越的力学性能，在防弹防护方面具有广阔的应用前景。 2014年，美国莱斯大学在国防威胁降低局的支持下，对石墨烯的抗冲击性进行了研究，发现石墨烯在受到二氧化硅球高速冲击时能够快速分散冲击力，并且它吸收入射能量的能力比钢强十倍。是凯夫拉纤维的两倍。石墨烯与其他轻质高强材料复合有望获得高性能轻质装甲系统。 2015年5月，意大利特伦托大学的研究人员发现石墨烯可以显着增强蜘蛛丝的强度。复合丝的强度可达到天然蜘蛛丝的3.5倍，使其成为单兵防弹衣的高性能材料。
鉴于石墨烯轻质、高强的特性以及热电性能，石墨烯还可以应用于隐身防护领域。 2013年，加州大学制备了一种基于石墨烯的红外隐身涂层，通过改变反射光的波长来实现红外隐身。这种材料可以应用于大面积的结构和平台，实现军事伪装。此外，欧洲防务局于2015年6月举办了研讨会，重点讨论石墨烯在复合防护系统和自适应迷彩涂层中的应用潜力。
石墨烯防弹衣更轻、防护能力更强
4、装甲防护材料：军用装备“防弹衣”
现代战争的对抗程度空前激烈。远程攻击、战场流弹、预设破片等高性能武器爆炸造成的全方位、三维、高密度破片攻击，造成车辆严重损坏和人员伤亡。为适应现代战争模式的变化，对军用车辆防护水平的要求越来越高。研究军用车辆装甲防护技术，提高军用车辆战场防护水平显得尤为重要。
装甲防护材料的性能及应用国内外装备装甲防护材料主要有防弹玻璃、防弹钢板、防弹陶瓷、防弹高强玻璃纤维、防弹芳纶纤维、防弹PE纤维等。
防弹玻璃
目前防弹玻璃主要由无机玻璃和有机材料组成，主要有以下几种：
(1)浮法玻璃与PVB中间膜的三明治复合
这种方法是将多层浮法玻璃与聚乙烯醇缩丁醛中间膜粘合在一起，经过高温高压处理，将它们复合在一起成为透明的整体，形成防弹玻璃。这种防弹玻璃的优点是具有优异的光学性能，并表现出良好的抗冲击性能。它还具有良好的环境稳定性，不易老化，寿命长，成本较低，易于维护。其缺点是体积和质量较大，不利于安装。用于固定场所。
(2)夹层玻璃与有机透明板的叠加或复合
这种防弹玻璃有两种形式。一种是在一层夹层玻璃后面放置一层有机透明板，夹层玻璃放在有机透明板前面作为防弹层。这是一种叠加法；另一种是将玻璃与聚碳酸酯板（PC板）直接复合成防弹玻璃，粘合材料为聚氨酯膜（PU膜）。生产工艺与PVB夹层法类似。
防弹钢板
金属防弹材料（包括防弹钢、铝合金、钛合金等）已广泛应用于军事（坦克、装甲车等）和民用防护（运钞车、武警、公安防爆等）领域。从过去到现在，随着武器弹药对装甲防护材料的抗穿透性、抗冲击性、抗塌陷性要求的不断提高，金属防弹材料已从普通钢装甲发展到高防弹材料。硬度钢装甲，双硬度钢复合装甲，甚至钛合金装甲。防护能力不断提高。
装甲钢材料主要是Cr2Ni2Mo合金系列装甲钢，通过调整碳含量来改变装甲钢板的硬度。装甲钢板按硬度值HRC50分类。 24C、28C、30C硬度HRC50，属于高硬度装甲钢； 39C、44C的硬度大于HRC50，属于超高硬度装甲钢。
钢板等传统金属装甲材料密度较高。具有高杀伤力和爆发力的武器要求装甲必须达到一定的厚度。但使用过厚、过重的钢板装甲必然会牺牲车辆、船舶、飞机的有效载荷。同时，厚重的装甲材料导致机动困难，灵活性降低，发动机故障率增加。
防弹陶瓷
1918年，人们发现在金属表面覆盖一层薄薄的硬质珐琅可以提高其抗弹性能，因此这一技术在第一次世界大战期间被应用在坦克上。20世纪60年代后，通过粘合Al2O3制成复合防护装甲陶瓷面板装甲搭配铝或玻璃纤维背板，可防止高速弹丸的穿透。后来B4C、SiC、Si3N4等陶瓷铠装材料相继出现。
陶瓷是一种脆性材料，受到冲击时很容易破碎。它通常不单独制成防护装甲，而是与金属和其他纤维材料一起制成复合装甲。复合装甲中使用的陶瓷通常改为陶瓷块，使得当某一块陶瓷被弹丸击碎时，其他陶瓷块仍然有效。
陶瓷材料主要用于装甲系统，其主要目标是对付中大口径长杆穿甲弹。这些弹药主要采用烧蚀毁伤机制。它们也用于防弹背心。陶瓷和复合背面材料的组合提供了所需的保护能力。
在工程应用中，陶瓷复合装甲广泛应用于坦克、装甲车等装备的防护装甲。但陶瓷材料塑性差，断裂强度低，容易发生脆性断裂，不能二次防弹。另外，它们的成型尺寸小，生产效率低，并且由于其硬度和脆性极高，二次成型加工非常困难。尤其是成型孔的加工特别困难，因此制备成本高，使用限制大。
目前用于防弹的三种主要陶瓷材料是氧化铝、碳化硅和碳化硼。氧化铝由于成本低廉，在防弹方面应用较为广泛，但其防弹等级最低，密度最高。碳化硼的防弹性能最好，密度最小，但价格也最贵。它于20 世纪60 年代首次使用。用作设计防弹背心的材料；碳化硅陶瓷材料在成本、防弹性能和密度指标方面介于两者之间。因此，它极有可能成为氧化铝防弹陶瓷的升级产品。
防弹高弹玻璃纤维
早在二战时期，美国就开始了玻璃纤维装甲的研究，并成功研制出玻璃纤维/聚酯装甲材料。随着S-2高强玻璃纤维的出现，高性能玻璃纤维复合材料作为较便宜的防弹装甲材料成为第一代复合装甲材料。其防弹能力可达钢铁的3倍以上。玻璃钢还用作武装直升机、运输机和通讯直升机的复合装甲结构材料。
防弹芳纶纤维
美国首先将芳纶复合材料制成防弹头盔和防弹衣，随后将芳纶纤维层压板与陶瓷或钢板复合用于坦克装甲。例如，美国MI主战坦克采用“钢+凯夫拉+钢”式复合装甲，可防御中子弹和反坦克导弹，穿甲厚度约为700毫米。它还可以减少驾驶舱内因被穿甲弹击中而形成的瞬时压力效应。美国M113装甲运兵车内部结构关键部位还配备了凯夫拉衬里，可以提供后效装甲防护，抵御穿甲弹、穿甲弹和杀伤人员弹的冲击和侵彻。美国V22“鱼鹰”军机和军用直升机采用的由弹道复合背板和陶瓷板组成的复合装甲是直升机最理想的轻型装甲。
防弹PE纤维
超高分子量聚乙烯纤维复合材料（荷兰和美国商品名分别为Dyneema和Spectra）是综合性能优良的高性能纤维。它们具有高强度、高模量、低伸长率和比水轻的特点。密度低，具有优异的耐腐蚀性、抗紫外线、耐切割耐磨性、吸湿性低、不受环境影响等特点。此外，其较高的氢原子含量使其具有出色的中子和伽马射线防护能力。
5、隐形涂层技术全面解密
隐形涂料是涂料家族中的神秘成员。它不是科幻小说中的“隐身”，而是在军事术语中指的是控制目标的可观测性或控制目标的特征信号的技术和技术的组合。目标特征信号是描述某种武器系统易于检测的一组特征，包括电磁（主要是雷达）、红外、可见光、声音、烟雾和尾迹等6种特征信号。因为据统计，空战中80%到90%的飞机损失都是由于飞机被观察造成的。减少平台特征信号可以降低被检测、识别和跟踪的概率，从而提高生存能力。减少平台签名不仅仅是对抗雷达检测，还可以减少被其他检测设备发现的可能性。隐身是通过增加敌方对太空平台或武器位置的探测、跟踪、制导、控制和预测的难度，显着降低敌方获得信息的准确性和完整性，降低敌方成功实施攻击的机会和能力。使用各种武器进行战斗。采取各种措施来提高自己的生存能力。
隐身涂层是用于飞机、军舰、坦克等设备表面用于反雷达探测和防止电磁波泄漏或干扰的材料。隐身材料与隐身设计有机结合，形成一种新技术，即隐身技术。隐形技术需要看不见的光、看不见的电、看不见的磁、看不见的声音和看不见的红外线。它是一项综合性技术。现代隐身技术主要分为电磁波隐身技术和声波隐身技术。
隐形漆分类
隐身涂料按其功能可分为雷达隐身涂料、红外隐身涂料、可见光隐身涂料、激光隐身涂料、声纳隐身涂料和多功能隐身涂料。隐形涂层要求在较宽的温度范围内具有化学稳定性；良好的频段特性；面密度小，重量轻；粘接强度高，并能抵抗一定的温度和不同的环境变化。
(1)雷达隐身涂层
雷达隐身涂层是指能够吸收和衰减入射电磁波，并通过吸收体的介电振荡、涡流和磁致伸缩将电磁能转化为热能而使其消散或使电磁波因干扰而消失的材料。
雷达隐身涂层应尽量减少被雷达探测到的可能性。雷达隐身技术的研究主要集中在结构设计和吸波材料两个方面。目前飞机上使用的吸波涂层有很多，如价格便宜的铁氧体吸波涂层；羰基铁吸收涂料吸收能力强，但表面密度高；陶瓷吸波涂层密度低；放射性同位素吸收涂层薄而轻，可承受高速空气动力。是飞机理想的吸波涂料；导电聚合物吸收涂层薄且易于维护。还有纳米吸波涂料成为隐身涂料的新亮点，能够覆盖电磁波、微波和红外线，并能增强防腐能力，具有良好的耐候性和优异的涂层性能。
(2)红外隐身涂层
红外隐身的目的是减少或改变目标的红外辐射特性，以实现对目标的低可探测性。通过改进结构设计，应用红外物理原理衰减和吸收目标的红外辐射能量，可以使红外探测设备难以探测到目标。
红外隐形涂料工艺简单、施工方便、耐久性强、成本低。是目前隐形涂料最主要的品种。是指用于削弱武器系统红外信号、满足隐身技术要求的特殊功能涂层。主要针对红外热像仪的检测。其目的是降低飞机在红外波段的亮度，掩盖或使红外热成像中的设备变形。形状在仪器中，降低了其发现和识别的可能性。红外隐身涂料的主要树脂为单组份橡胶树脂，与全氯乙烯涂料、环氧铁红底漆、聚氨酯涂料有良好的相容性。
(3)激光隐形涂层
20世纪80年代以来，隐身技术特别是雷达和红外隐身技术的发展已经达到了很高的水平。比如美国研制的低可观测性飞机F-117隐身攻击机和B-2隐身轰炸机，在雷达隐身和红外隐身方面就做得非常出色。然而，随着激光技术的快速发展，激光技术在武器装备中的应用日益增多。
激光隐身过程与雷达隐身过程类似。主要是降低目标表面的反射系数，降低激光探测器的回波功率，降低激光探测器的性能，使敌方无法或难以进行激光探测，从而实现激光隐身。目的。
实现激光隐身技术的主要途径是形状技术和材料技术。外形技术是通过非常规的外形设计来减小目标的雷达散射截面（LRCS）；而材料技术则是采用能够吸收激光的材料或者在表面进行涂层处理。吸波涂层使其对激光具有较高的吸收率和较低的反射率，从而达到隐身的目的。由于外形设计只能散射30%左右的雷达波，而且很难找到兼具LRCS和空气动力学特性的外形，所以要彻底解决隐身问题，还是需要依靠隐身材料。
激光隐身材料主要包括激光吸收材料、导光材料、透射材料三类。透射材料允许激光穿过目标表面而不发生反射。原则上，透光材料后面应该有激光束终止介质，否则仍然会有反射或散射的激光。导光材料使入射到目标表面的激光能够通过一定的通道传输到其他方向，以减少直接反射回波。这两种隐身功能材料很难实现为激光隐身材料。因此，探索新技术、新方法，积极开展新型隐身机理和新型多功能隐身材料特别是新型涂层多功能、多光谱兼容隐身材料的研究，是新的研究热点和难点。
(4)可见光隐身涂层
可见光隐身涂层又称视频隐身技术，弥补了雷达隐身和红外隐身的缺点。它是一种基于人类视觉、摄影、视频等观察手段的隐身技术。其目的是减少飞行器本身的目标特性，减少目标与背景之间的亮度、色度和运动的对比度特性，实现对目标视觉信号的控制，以降低可见光探测系统发现目标的概率。
可见光隐身涂料通常采用防护伪装、仿制伪装、变形伪装等伪装方法使飞机隐形。可见光隐身的一种是伪装遮挡。障碍物可以模拟背景的电磁波辐射特性，使目标被遮挡并与背景融合。它是固定和移动目标停留的最重要手段，而迷彩涂料就是这项技术的应用。重要组成部分。总而言之，可见光隐身涂料应用广泛、使用方便、经济。它们是飞机隐身涂层开发中相对成熟的技术。
新型隐身涂料的探索
(1)多波段吸波材料
由于当前多模式复杂
合制导技术的不断发展以及探测手段的日益多样性，战场武器装备可能同时面临雷达、红外、激光以及可见光等探测手段的威胁，因此多波段复合隐身材料的发展很早就受到了专家以及相关研究者的关注和重视。如何使涂层在几个波段彼此兼容，将是今后主要研究方向之一。 （2）纳米涂层材料 近年来，纳米吸波涂料成为隐身涂料新的亮点。它是一种极具发展前景的涂料，其一般由无机纳米材料与有机高分子材料复合，通过精细控制无机纳米粒子均匀分散在高聚物基体中，以制备性能更加优异的新型涂料。其机械性能好，面密度低，是高效的宽频带吸波涂料，可以覆盖电磁波、微波和红外线。它能增强腐蚀防护能力，耐候性好，涂装性能优异。基于以上优点，各国竞相在此领域投入人力、物力开发研制。 （3）手性吸波材料 手性是指一种物质与其镜像不存在几何对称性，且不能通过任何操作使其与镜像重合。手性吸波涂料是近年来开发的新型吸波材料。它与一般吸波涂料相比，具有吸波频率高、吸收频带宽的优点，并可以通过调节旋波参量来改善吸波特性，在提高吸波性能，扩展吸波带方面具有很大潜能。 （4）导电高聚物材料 这种材料是近几年才发展起来的，由于其结构多样化、高度低和独特的物理、化学特性，因而引起科学界的广泛重视。将导电高聚物与无机磁损耗物质或超微粒子复合，可望发展成为一种新型的轻质宽频带微波吸收材料。 （5）等离子隐身技术 等离子体是继固体、液体、气体之后的第四种物质形态，被称为物质第四态。等离子体之所以有隐身功能，是因为它对雷达波具有折射与吸收作用。 等离子体隐身技术与已广泛应用于外形和材料隐身技术，其具有很多优点：吸波频带宽、吸收率高、隐身效果好、使用简便、使用时间长、价格便宜；无须改变飞机的外形设计，不影响飞行器的飞行性能；由于没有吸波材料和涂层，大大降低了维护费用。此外，俄罗斯进行的风洞试验表明，利用等离于体隐身技术还可以减少飞行器飞行阻力30％以上。但是，利用等离子体技术实现兵器隐身也存在着相当的难度和问题。 军事探测和制导技术的发展促使了隐身材料的发展，从最早的可见光隐身材料到现在的激光隐身材料，隐身材料的研究和发展一直没有间断过。无论哪种隐身材料，今后的发展趋势都向着质轻、带宽、高效、耐久的方向发展。而且，随着多模技术的发展，传统具有单一隐身功能的材料已经无法同时躲避多种探测手段的围攻，因此多波段兼容的隐身材料也是未来的发展趋势。 随着科学研究的不断深入，新的隐身涂料将不断问世。由于高度的军事敏感性和技术保密性，使得隐身涂料的发展与应用处于迷雾中，同时，各种反隐身技术和手段正在积极发展之中。隐身和反隐身技术的竞争必将成为新世纪军事斗争的亮点。 六、3D打印：国防军工领域“新贵” 3D打印技术已经应用于造价高昂的战斗机 3D打印技术应用于舰载机 3D打印技术已运用于军事和航空航天领域，造价高昂的战斗机、舰载机等也都能通过“打印”出炉了。那么，3D打印在各国军工领域都帮了什么忙呢？ 3D打印用于美国战机老化部件的改进 美国俄克拉荷马州的Tinker空军基地是Oklahoma市空军后勤中心（OC-ALC）的所在地，同时也是美国空军装备司令部（AFMC）的飞机、发动机、导弹、软件和航空电子设备的管理和维护中心。它的职责是管理美国各个军事舰队的飞机和技术的开发，包括各种配套组件、开发作战飞机程序、测试设备和工业自动化软件等，简单来说，任何军事飞机或者与军事飞机相关的东西，空军后勤中心都有责任确保它继续飞行或者安全。 美国：3D打印助力作战后勤保障 美国B-52战机外观图 为维护飞机和提高飞机的战斗力，如今美国空军和OC-ALC正在开发一项战略计划：将把3D打印技术纳入其当前的空中力量，维持任务的每一方面。OC-ALC将利用3D打印技术优化工作流程，包括增材制造飞机发动机零部件和3D打印由第76软件维护组设计的现代电子元器件。 3D打印用于美国B-52战机部分老化部件的改进 韩国3D打印在军机部件上的应用 说起韩国，这个在军事上几乎不被人重视的国家，在3D打印方面也是有所作为的。2015年6月，韩国空军使用的F-15K战机发动机遭到损坏，其发动机上的钛合金的涡轮护罩与钴合金的空气密封件需要修复，他们想要找到一种既耐久又可靠的方法使部件升级的同时，又不牺牲任何质量。这次维修，韩国空军选择使用3D打印技术，为此他们找到了德国3D打印机制造商利用专门的DMT技术很快就完成了对发动机护罩和密封件的修复工作。DMT技术的工作原理主要是用高功率激光熔化金属粉末，被认为是最新和最具前景的3D打印技术之一，几乎能够立即修复好韩国军机的部件。 韩国空军使用的F-15K战机 DMT技术修复F-15K战机零部件 DMT技术的工作原理主要是用高功率激光熔化金属粉末 俄罗斯3D打印无人机“水鸭” 说起俄罗斯的军事实力，几乎妇孺皆知，由于继承了前苏联的70%的军事实力，其3D打印技术实力也是不容忽视的。 2015年6月，《透视俄罗斯》曾报道，国营企业俄罗斯技术集团公司以3D打印技术制造出一架无人机样机，重3.8公斤，翼展2.4米，飞行时速可达100公里，续航能力1～1.5小时。该公司用两个半月的时间实现了从概念到原型机的飞跃，实际生产耗时仅为31小时，制造成本不到20万卢布。这款无人机的独特之处在于，无需任何特殊起降场地，可在任意表面起降，不论雪地还是排水沟。在6000米高度飞行时的操控范围可达2500公里，有效载荷300公斤，可搭乘2～3名乘客或行李或者携带检测、监控设备。这款无人机的气垫可在飞行模式下进行回收，可用于向难以抵达的灾区运送物质，也可用于军事行动，例如搭载小型制导导弹、高精度炸弹等进攻性武器，还可执行侦查任务。 中国3D打印“大飞机”零部件 3D打印技术对于国防、航空等重点领域高端复杂精细结构关键零部件的制造起到了很大作用，为其提供了应用的支撑平台。我国在这一领域并不落后于其他发达国家，相反，在一些高精尖的军工领域甚至还处于领先地位。其中，2015年9月3日纪念抗战胜利70周年的大阅兵上展示的国产战机中，就有一部分飞机的零部件采用了3D打印技术。 3D打印在战争中的应用 众所周知，后勤补给是战场上最易受到攻击的薄弱环节。在阿富汗战争期间，美军曾经动用了大量作战力量以确保补给畅通和保障人员安全，美军认为，如果当时使用了3D打印机与战场网络、无人驾驶运输直升机或者汽车相结合的话，就可以彻底解决这一问题，通过3D打印技术现场制造出能够满足实际所需的食品、药品和装备，从而实现其后勤保障的革命性变化。
用户评论
真的太牛了！这六大前沿新材料和关键技术都是未来的方向，看这两年军工产业的发展确实越来越快，感觉中国在未来军事力量上会有很大的突破.
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我对第六点的“量子信息技术”很感兴趣，现在很多科技巨人都投入这个领域的研究，希望我国在这方面能早日取得突破，为国防建设提供强大支撑！
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这些新材料确实厉害，可是国家有没有考虑过环境保护问题？开发新技术的同时也要兼顾生态环境，才能实现可持续发展。
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这篇文章写的真是太好了！把6大前沿新材料和关键技术都解释得很清楚易懂， layman 也能理解，非常适合我们普通民众理解这些新的军事科技进展。
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国防军工一直是国家的发展重点，希望这些新材料都能顺利研发应用于实战中，保障国家的安全稳定！
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看到这些新技术的描述，我感觉未来战争的形式一定发生了很大的变化，以前那种传统的武器装备可能就显得落后了。
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这篇文章虽然很精彩，但对于一些比较专业的技术细节还是缺乏讲解，希望作者以后可以写更深入的文章进行分析，让我了解得更多！
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我个人觉得文章没讲到“无人机”和“反制技术”，这两个方向在现代战争中也很重要。
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这六大前沿技术的应用一定会改变未来战争的格局，对世界也带来深远影响，希望这些新材料能够造福人类。
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中国在科技发展上越来越厉害了！ 这些前沿新材料和关键技术都是国之重器，相信中国的国防实力将会更加强大。
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我一直担心军事科技的进步可能会导致战争更多地发生，希望这些新的武器技术能够被和平利用，为人类创造更好的未来环境。
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这篇文章只是提了一些重点，对每一项新技术的应用场景和具体细节都没有进行深入说明，希望以后能有更详细的解读！
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国防军工产业的发展必须与经济、社会协调发展相结合。我们不能为了军事实力而牺牲民生福利，要保证人民群众的生活质量。
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量子信息技术这一块真的太让人期待了，希望能早日应用到实际项目中，为国家的安全和科技进步做出更大的贡献！
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中国在国防科技领域的投入越来越大，我希望未来能够看到更多厉害的新材料和新技术的应用成果！
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作为一名学生，我很关注国家的发展，对这些新技术的研究也感到非常好奇，将来希望有机会学习相关专业，为国防事业贡献自己的力量。
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我觉得这篇文章很有深度，可以让我了解到未来战争发展的趋势，这对我们理解社会形势也有很大的帮助
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文章提到的“可视化材料”是不是像科幻电影里那些隐形飞机或者设备一样？这个技术什么时候能够实现呢？太期待了！
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这些新技术的发展确实令人兴奋，但我同时也担心这种军事科技的进步可能会加剧国际上的紧张局势，希望各国能够加强沟通协商，推动世界和平与稳定。
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