紅外隱身技術

在現代軍事中，隨著現代軍用紅外探測和圖像處理技術日益發展，其技術的精準性也隨著現代軍事的發展而更加精確，已成為軍事探測和制導武器非常重要的使用手段，從而對軍事設施和武器裝備的威脅也越來越大。因此紅外隱身技術也成為軍事戰爭中提高目標隱身能力和戰鬥力的重要技術因素。

上個世紀，紅外隱身技術經歷了三個發展時期，分別為探索時期、技術全面發展時期和應用時期。80年代開始，紅外隱身技術已經在先進國家研製的新型飛機、艦船和坦克裝甲車輛等得到了廣泛採用。

根據斯特藩-玻爾茲曼定律可知，物體輻射紅外能量不僅取決於物體溫度，還取決於物體的比輻射率。溫度相同的物體，引起比輻射率的不同導致探測器上將顯示出不同的紅外圖像。鑒於一般軍事目標的輻射都強於背景，所以採用低比輻射率的塗料可顯著降低目標的紅外輻射能量。另一方面，為降低目標表面溫度，熱紅外偽裝塗料在可見光和近紅外還具有較低的太陽能吸收率和一定的隔熱能力，以使目標表面溫度儘可能接近背景溫度，從而降低目標和背景的輻射對比度，減小目標的被探測概率。

1.發動機噴管採用碳纖維增強的碳複合材料或陶瓷複合材料，噴口安放在機體上方或或噴管向上彎曲，利於彈體遮擋紅外擋板，在噴口附近安射率塗料裝排氣擋板或紅外吸收裝置，或使飛機採用大角度傾斜的尾翼等遮擋紅外輻射；在尾噴管內部表面噴塗低發射率塗料，以抑制和改變噴焰的紅外輻射頻帶，使之處於導彈響應波段之外。

2.採用散熱量小的發動機。隱身飛機大多採用渦輪風扇發動機，它與渦輪噴氣發動機相比，飛機的平均排氣溫度降低2000C~2500C，從而使飛機的紅外隱身性能得到大大改善。用金屬石棉夾層材料對飛機發動機進行隔熱，防止發動機熱量傳給機身。

3.在飛機表面塗覆紅外塗料，在塗料中加隔熱和抗紅外輻射成份，以抑制飛機表面溫度和抗紅外輻射。採用閉合迴路冷卻系統，這是在隱身飛機上普遍採用的措施，它能把座艙和機載電子設備等產生的熱傳給燃油，以減少飛機的紅外輻射，或把熱在大氣中不能充分傳熱的頻率下散發掉。

4.用氣溶膠屏蔽發動機尾焰的紅外輻射。如將含金屬化合物微粒的環氧樹脂、聚乙烯樹脂等可發泡高分子物質，隨氣流一起噴出，它們在空氣中遇冷便霧化成懸浮泡沫塑料微粒；或將含有易電離的鎢、鈉、鉀、銫等金屬粉末噴入發動機尾焰，高溫加熱形成等離子區；或在飛機尾段受威脅時噴出液態氮，形成環繞尾焰的冷卻幕。上述三種方法可有效屏蔽紅外輻射，同時還能幹擾雷達、激光和可見光偵察設備。

5.降低飛機蒙皮溫度。可採用局部冷卻或隔熱的方法來降低蒙皮溫度；也可採用蒙皮溫度預熱燃油的方法，如美國SR－71高空偵察機，在馬赫數大於3時，其壁面溫度高達600K，飛機利用這一溫度對燃油進行預熱，並通過機體結構進行冷卻，從而降低了飛機蒙皮溫度。

通過以上技術措施，可把飛機的紅外輻射抑制掉90%，使敵方紅外探測器從飛機尾部探測飛機的距離縮短為原來的30%，甚至更小。就目前的水平看，飛機的紅外隱身技術比較成熟，已達到或接近實用階段，而且已經開始應用於飛機的設計和製造中。

坦克的紅外輻射主要來源於發動機及其排出的廢氣、火炮發射時的炮火、履帶與與地面摩擦及受陽光照射而產生的熱等。坦克裝甲車輛的紅外輻射抑制措施主要有：

1.發動機排氣和冷卻空氣出口只能指向後方，而且不能直指地面，以防揚揚塵，使排氣中粒子雜質含量極低，以減少其熱輻射；採用陶瓷絕熱發動機，降低坦克的紅外輻射強度。

2.採用不同發射率的隱身塗料來構成熱紅外迷彩，可使大面積熱目標分散成許多個小熱目標，分割歪曲了目標的熱圖象，在熱像儀屏上各種不規則的亮暗斑點打破了真目標的輪廓，降低目標的顯著性，這樣即使有一部分的紅外能量輻射出去，但由於已改變了目標的熱分佈狀態，熱像儀也難以分辨出目標的原來形狀，從而增加敵方探測、識別目標的難度。

目前艦艇的紅外隱身技術剛剛起步，其作用只能是對現有裝備進進行小的改進，完成低水平的熱抑制，它離實用階段還有一定距離。為了降低水面艦艇的紅外輻射，各國實際採用的措施主要是通過冷卻上升煙道的可見部分；冷卻排煙，使它儘可能地接近環境溫度；通過選取適當材料，用它來吸收3～5μm的紅外輻射；採用絕緣材料來限制機艙、排氣管道及艙內外結構的發熱部位；以及對艦橋等上層建築塗敷紅外隱身塗料等系列措施來實現，這樣不僅能減少紅外輻射，而且能減少光反射。

由於現代高技術戰爭實質是一場信息戰爭 , 信息的獲取和及時傳遞 , 對作戰進程影響重大甚至決定戰爭結局。因此 , 隱身已成為作戰保障的重要組成部分 , 它在現代戰爭中舉足輕重的作用已被大量戰爭實踐所證實 , 越來越引起世人矚目。在海灣戰爭和科索沃戰爭中 , 伊拉克和南斯拉夫採用多種隱身措施對其武器裝備、軍事設施進行了周密、細緻的偽裝防護 , 有效地抵禦了多國部隊的空襲 , 證明了隱身是保存自己、掩蓋作戰意圖和達到戰鬥突然性的重要手段 , 具有其它軍事技術難以替代的作用。