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军用纺织品中的“伪装者”各类材料大比拼

http://www.textile.hc360.com2018年01月15日14:40 来源:纺织导报T|T

伪装技术是为了隐蔽自己和欺骗迷惑敌人所采取各种隐真示假的技术措施,是保障军队战斗力的一种重要手段。隐身技术是改变武器装备等目标的可探测信息特征,使敌方探测系统不易发现的综合性技术。隐身技术是伪装技术的提升,现代伪装技术主要是为减少目标在可见光、激光、热红外、电磁波等方面与背景之间的差异所采取的各种技术干涉措施。



1、激光隐身技术

激光隐身是通过减小目标对激光的反射和散射信号,使目标具有较低可探测性。重点是减少目标的激光雷达散射截面LRCS和激光反射率。其中,LRCS综合反映了激光波长、目标表面材料及其粗糙度、目标几何结构形状等各种因素对目标激光散射特性的影响,是用于表征目标激光散射特性的主要指标。

激光隐身技术主要有两种。结构型:将结构设计成吸收型的多层夹芯,或把复合材料制成蜂窝状、波纹状、层叠状、锥尖状等,当激光在从结构端返回,材料特殊结构可降低反射激光信号的强度,又延长反射激光的到达时间。涂覆型:降低目标对激光的反射。

激光隐身主要是指对1.06、1.54、10.6μm激光的隐身,其中1.06μm激光隐身最重要,因为目前的激光制导武器工作波长主要是1.06 μm。如果涂层能够将这些波长的激光漫反射比降低,将具有明显的激光隐身效果。

激光隐身材料主要分为吸波材料和纳米材料两种类型。吸波材料主要用于吸收照射在目标上的光波,其吸收能力取决于材料的导磁率和介电常数,吸收波长取决于材料厚度。纳米材料是指材料组分特征尺寸在0.1~100nm的材料,它具有极好的吸波特性,具有频带宽、兼容性好、质量小和厚度薄等特点。


具有防激光侦查功能的面料


2、防热红外线隐身技术

红外辐射是指波长0.78~1000μm的电磁波,又称热辐射,是自然界中存在最为广泛的辐射。物体的温度只要是处在绝对零度(-273℃)以上,组成它们的分子都在不停地做无规则热运动而不断地发出热红外辐射。要防止红外侦察,最有效的方法就是设法使目标的红外特征尽量接近于背景的红外特征,从而达到难以用热红外侦察的方法把目标与背景物体区分开来。

由于一般军事目标的辐射都强于背景,所以采用低发射率的涂料可显著降低目标的红外辐射能量。另一方面,为降低目标表面温度而采用热红外隐身涂料。



红外隐身涂层材料主要分为两类:吸收型,通过涂料本身或某些结构和工艺技术,使吸收的能量在涂层内部不断消耗或转换而不引起明显的升温,减少物体热辐射;转换型,在吸收红外能量后改变其反射方向,或使吸收后放出来的红外辐射向长波转移,使之处于红外探测系统的工作波段以外,最终达到隐身的目的。


3、防电磁波技术

防止高频电磁场的干扰,可提高精密电子武器设备等装备的安全性能,确保网络系统、传输系统、武器平台等系统的安全畅通,以及对人身安全防护方面具有十分重要的意义。

可对高频电磁波进行屏蔽的面料有两类:采用功能性纤维织造的屏蔽织物;以后整理方式加工的屏蔽织物。



采用金属纤维混纺纱织造的电磁屏蔽织物是对电磁波屏蔽的一种有效方法。目前电磁波屏蔽面料中所含金属丝主要是不锈钢纤维和镍纤维,纤维直径约4~10μm。金属丝的混合比例在20%~30%,但由于金属纤维存在手感较硬,摩擦因数大,密度大,刚性强,纤维的韧性、卷曲、弹性差、抱合力差等问题,一般适合于与普通21s~40s的纤维进行混纺,但可纺性比普通纤维难度要大很多,必须进一步探索生产工艺,改善纺纱质量,提高生产效率及成品率。


含金属纤维面料(左)和化学镀面料(右)


化学镀方法需对织物先经过退浆去油处理后,还要进行粗化、敏化和活化预处理。采用化学镀工艺来生产电磁屏蔽面料导电率高,对电磁波多以反射损耗方式为主。

4、防雷达波隐身技术

为防雷达侦察而设计的吸波面料必须能够对电磁波有较大的损耗,尽量降低涂层电磁波反射率,具备由金属基体反射的电磁波与涂层表面的反射波相互干涉抵消的效能。这种反射是在两种材料的交界面上进行多次的反射。总之,电磁吸波材料对电磁的衰减主要是基于电磁波的反射和电磁波的吸收。



防雷达侦察伪装网按照不同的伪装机理可以分为散射型、吸收型和散射/吸收型防雷达伪装网等几种类型。防雷达伪装网采用遮障面与支撑结构。利用金属网格布料及吸波涂层,产生屏蔽效应,掩盖遮障面下的真实目标,使雷达显示中仅出现网面形成的遮障亮点。

散射型反雷达遮障网通过网面的散射降低入射雷达波的反向散射,并使网面的反向散射系数与背景的平均反向散射系数相近,使雷达不易识别目标。


含钴蓝等无机功能性颜料PU阻燃涂刮伪装面料


吸收型防雷达网则采用雷达波吸收材料,通过材料内部的电导损耗、高频介质损耗和磁滞损耗,将入射电磁波转化、吸收,减少雷达电磁波的表面反射,使雷达无法探测到伪装网下的真实目标。

责任编辑:许月华

Tel:010-61723967

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