港媒：中国用三千年前的提花织机技术，解决F22隐身涂层裂缝

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近些年，我们经常能看到F-22、F-35的“碎裂纹涂装”或者“三氧化二铁锈色涂装”，这两款隐身战机相当娇贵，不仅要经常待在恒温机库里，还要每隔三个星期就要修补隐身涂层，日常维护耗时耗力，直接影响出动率。

F-22的碎裂纹

香港《南华早报》近日又在论文资料中挖掘到了一个重磅信息，中国用三千年前的丝织技术解决了困扰F-22的隐身涂层裂缝问题，实现了古代智慧与现代技术的有机融合。

不论是歼-20，还是歼-35A，总是给人一种机体表面相当丝滑的观感，如果说航展期间的亮相可能是精心准备的呈现效果，但即便是央视平时有关歼-20的战巡报道画面，也是同样“丝滑”。

近距离看歼-20丝滑的机体表面

据研究人员披露，能够让我国隐身战机保持丝滑皮肤的尖端隐身技术可能要归功于一项具有三千年历史的纺织技术创新，即“丝绸提花织造技术”。

战斗机的隐身主要靠两个方面，首先是机体外形的隐身设计，通过带有折线的机体散射雷达波束，再就是隐身涂层吸收雷达波束。

“机体外形设计”决定了战斗机的隐身水平下限，而“涂层技术”则决定了隐身水平的上限。

F-22与F-35这些隐身战机是通过分层涂层偏转雷达信号，然而这些简单堆叠的隐身涂层在外部因素的压力下会很快退化，比如高速飞行的气动压力，亦或者沙尘颗粒的侵蚀都会很轻易地损伤隐身涂层。

F-35C剥落的隐身涂层

美军地勤人员需要频繁地修补隐身涂层，进一步抬高了这两款飞机的飞行成本（每小时6万美元），中国的航空工程师们将这种落后的工艺称之为“创可贴”式的方法。

F-35修补隐身涂层

另外，简单堆叠的隐身涂层在沿海地区，更高的大气湿度会进一步加剧粘合问题，更容易剥落，或者产生裂纹。

既然已经有了“前车之鉴”，善于创新的中国工程师们就要寻找一种能够从根本上解决隐身涂层的强度问题，最终在一种古老的丝织技术中找到了灵感。

不久前，期刊《针织工业》介绍了一项研究成果“双层复合织物”，设计灵感来源于两千多年前汉朝的“提花织机”，研究人员将导电纱线集成到“双面提花”结构中，直接在纺织品的基体中嵌入破坏雷达探测的几何图形，石英纤维构成电介质底层，而不锈钢纱线则形成谐振电路，将电磁能转化为热量散发出去。

每根导电线都经过精心设计，以引导和捕捉信号，就像古代织工排列丝线描绘龙纹或云纹一样。这种材料能够吸收8-26GHz频谱中90.6%的雷达波，性能大幅优于传统涂层。

研究人员对此项技术的评价是：古老图案与现代电磁学的结合。

除了隐身优势，这种材料还有着出乎预料的“机械优势”，此种隐身复合材料能在纵向承受93.5兆帕的拉伸应力，达到传统涂层强度的10倍以上，这种强度优势源于针织物的各向异性结构，比如承重纱线与飞机的应力矢量一致，体现了汉代丝织技术的轴向强度。一种电磁分析方法“史密斯图表”显示其纵向近乎完美的阻抗匹配，允许雷达波穿透而不是反射。

汉朝的提花织机最早起源可以追溯到三千年前的商朝，从那时开始，工匠们就已经在使用“多梭纺织”编织几何图案，到了汉朝进一步演变成了多达120根纱杆的精密机器，这些机器就像是早期的二进制计算机，可以将织布代码的物理存储。

歼-20应用的另一种隐身材料同样也有着类似的设计思维，就是“超材料隐身薄膜”，这是一种自然界没有的材料，是通过改变数以万计的人工微结构实现不同的应用需求。

超材料隐身薄膜的多轮迭代

十多年前，那时的歼-20还只能在局部结构应用超材料隐身薄膜，这主要是当时此种材料的生产尺寸限制，如今经过多轮技术迭代，在尺寸方面已经实现了近乎无限尺寸。

我国目前已经有两款无垂尾的六代机，它们在结构隐身上已经做到了极致，而像应用了提花织机技术的隐身涂层，以及超材料隐身薄膜，则可以为六代机的宽频全向隐身需求持续贡献新质技术能力。

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