3千年丝绸提花技术，中国用在战机隐身上，攻克美军涂层脱落难题

隐身能力，即低可探测性，是五代战斗机的关键特性之一，主要包括雷达隐身、红外隐身、射频隐身等。

现有隐身技术是通过减小作战平台对入射电磁波散射截面进行隐身，除了对飞机外形进行隐身设计外，材料隐身也是弥补外形隐身技术的重要辅助手段。无论是进行全隐身设计的五代机，还是进行雷达隐缩改进的四代/四代半战机，材料隐身都是其必不可少的技术。

美军的F-22 和 F-35都是依靠分层涂层来偏转雷达信号，洛马公司研发的HAVE GLASS V隐身涂层。这种深灰色并闪现金属光泽的隐身涂层兼具雷达和红外隐身双重功能，洛马公司宣称HAVE GLASS V在耐磨和坚固性能上将超过F-22使用的上一代隐身涂层，大幅降低该机的低可观测性维护（LO）需求。然而无论是F22还是F35，都有一个无解的难题，那就是隐身涂层脱落。

然而美军研发的隐身涂层通常含有铁氧体、碳纤维等吸波材料，这些材料对温度变化极为敏感。而且美军的隐身涂层需以多层、精确厚度喷涂，且需严格控制固化条件（如温度、湿度）。若生产过程中存在微小瑕疵（如气泡、杂质混入），会成为未来脱落的隐患。战机在高空超音速飞行时，机身表面因空气摩擦可能升温至数百摄氏度，而降落时温度骤降，反复的热胀冷缩会导致涂层内部应力积累，最终开裂或剥落。

除此之外，隐身涂层更注重电磁波吸收而非结构强度，其硬度、韧性与传统飞机涂料相比更低。高速飞行中的气流冲击、异物撞击（如沙尘、冰雹）容易造成表面损伤。

据一些美国媒体报道，美国的维修记录显示，即使是高速飞行或沙暴造成的轻微擦伤也会降低隐形效果，迫使机组人员每三周重新涂抹一次雷达吸波材料（RAM），这导致每飞行小时的成本超过6万美元。

此外，在佛罗里达等地区，湿度会加剧粘合问题，而沿海基地附近的盐雾腐蚀则会进一步影响性能。

一旦涂层脱落涂层修复需高度专业化设备（如无尘车间）和严格工艺，野战条件下难以实现完美修补。临时补丁可能在后续任务中再次失效。高F-35的每飞行小时维护时间远超传统战机，隐身涂层的定期检查和修复占用了大量资源，加速了涂层疲劳。

长期以来，中国科学家一直都不认可美军隐身涂层这种 “创可贴 ”式的方法，为此，中国把有3000年历史的丝绸提花技术，用在了隐身材料上。

提花机其实就相当于古代的计算机，提花机通过花本或综片来存储信息。花本由代表经线的脚子线和代表纬线的耳子线根据纹样要求编织而成，这就如同计算机程序中用代码来表示各种数据和指令，除此之外，提花机的纹板上有孔眼和无孔眼分别代表两种状态，类似于计算机中的二进制的 “0” 和 “1”3。有孔时横针通过，直针带动综丝提升经丝；无孔时横针后退推动直针，经丝不提升。这种通过两种状态的组合来控制经丝运动，进而织出复杂花纹的方式，蕴含了二进制的逻辑运算原理，简单来说，提花机就是一个输入—存储—输出的过程。丝线相当于图灵机的纸条。纺织就是编程。2013年，中国程度老官山汉墓出土了提花织机，而这也给中国科学家研究提花机原理提供了实物。在研究之后，中国科学家发现丝绸提花技术的原理可以用在我们战斗机的隐身材料上。

中国航天科工集团公司（CASIC）和天津工业大学的研究人员将导电纱线集成到 “双面提花 ”结构中，设计出了一种材料，能够吸收8-26GHz频谱中90.6%的雷达波，性能优于传统涂层。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。

而且研究发现，这种复合材料可纵向承受93.5兆帕的拉伸应力，是传统涂层强度的10倍以上。这种耐久性源于针织物的各向异性结构，其中的承重纱线与飞机的应力矢量一致，反映了汉代丝织技术的轴向强度。

研究报告称，史密斯图表（一种电磁分析方法）进一步显示了纵向近乎完美的阻抗匹配，允许雷达波穿透而不是反射。这也意味着中国即使不用超材料技术，研发的隐身材料也不会出现和美军一样的涂层脱落难题。

不得不说，中国古代先人的智慧的确是值得我们好好学习的。