這類金屬材料的優(yōu)點和缺點都很顯著。其優(yōu)點是強度高，超聲速飛行也不會令其折斷。其缺點是特別怕腐蝕，自然界中無處不在的水汽、煙霧、霧霾都很容易侵蝕戰(zhàn)機材料，不管這些材料是外露的，還是內(nèi)置的。一旦戰(zhàn)機材料生銹或者開裂，即便遇到不太大的載荷也可能發(fā)生斷裂，進而嚴重危及戰(zhàn)機飛行安全。
高強度鋁合金廣泛應(yīng)用于戰(zhàn)機大梁、桁條、起落架、隔框和蒙皮等部位。在高溫、高濕、高鹽霧的熱帶海洋氣候中，未加防護的戰(zhàn)機暴露8天后，表面就會出現(xiàn)點狀腐蝕凹坑。之后，凹坑從外到內(nèi)迅速擴展。4個月后，材料表面形成鼓包。2年之后，表面出現(xiàn)分層剝離現(xiàn)象。如此一來，戰(zhàn)機不僅表面損壞，材料內(nèi)部也幾乎被挖空。
其實，不僅是鋁合金，鈦合金和鋼合金在一定情況下也會發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。
有“航空航天最佳材料”之稱的鈦合金，就容易因不同液體浸泡而被腐蝕，或者因不同電位差金屬接觸造成電化學(xué)腐蝕。
鋼合金的生銹，更是常見。這些現(xiàn)象充分說明，看似堅固無比的戰(zhàn)機，其實也有致命“要穴”和“罩門”，在大自然的風(fēng)吹雨淋下，照樣會加速老化。
所以，一些國家的戰(zhàn)機在沿海地區(qū)執(zhí)行完低空任務(wù)后，要及時“洗澡”，通過地面上由噴水口組成的水幕，用淡水把機身上下沖個遍。這樣做是為了避免機身上殘留的鹽分對機體表面材料造成腐蝕。
“護膚”，想要達標(biāo)不容易
人類重視護膚是為了美觀，而戰(zhàn)機“護膚”很大程度上是為了“生存”。為給戰(zhàn)機“延壽”，飛機設(shè)計師對戰(zhàn)機的“皮膚”格外關(guān)照，開出了很多“美容方”加以養(yǎng)護。其中，最常用的方法就是給戰(zhàn)機“擦粉”。
當(dāng)然，飛機擦的“粉”可不簡單。具體來說，那就是一層層涂料。涂料，就是涂敷到物體表面上，干燥之后能結(jié)成堅韌完整的保護薄膜的物質(zhì)。飛機部件在制造成型之后，大多要涂上多層涂料，比如底漆、面漆、防腐劑。此外，還要給飛機敷上一層“面膜”，也就是外層涂裝。
對于普通柔性的中低強度鋁合金蒙皮，通常做法是在表面覆蓋一層非常薄的純鋁作為保護膜。這個時候戰(zhàn)機就可以“素面朝天”，或者涂上客戶喜歡的顏色。假如不涂色，戰(zhàn)機的外觀就是銀色的高反光鏡面，很多民航飛機的外表就是這樣。
對于強度較高的鋁合金材料，大多采取“泡澡”方式處理，即進行陽極氧化處理。經(jīng)過這道“美容”程序，材料表面會形成致密陽極氧化層。這層膜硬度高、耐磨性好、耐腐蝕能力強，可以使表層材料不太害怕風(fēng)雨的侵蝕。陽極氧化層形成之后，材料會從熱的良導(dǎo)體變成絕緣體，耐熱性能大大提高，1500℃的高溫都不在話下。同時，這層膜具有很強的吸附能力，可以在上面噴涂各種不同的保護漆，比如底漆或者面漆，會進一步延長材料在腐蝕環(huán)境下的壽命。這就是傳統(tǒng)的飛機“美容術(shù)”。
這一層層的“粉”既“貴”又“重”，以民用的波音747飛機為例，裝飾整機至少需要250千克涂料，對一架飛機進行彩色噴漆的費用最多可達20萬美元。
“整容”，只為戰(zhàn)場求生
隨著高新科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與投入運用，戰(zhàn)斗機的“護膚”技術(shù)也在大步跟進。為提升戰(zhàn)場生存率，戰(zhàn)機甚至經(jīng)受了從“護膚”到“整容”的巨變。
20世紀(jì)80年代，美軍開始列裝F-117“夜鷹”戰(zhàn)機。“夜鷹”打開了戰(zhàn)機隱身技術(shù)的大門，也把新的“護膚”方式呈現(xiàn)在世人面前。海灣戰(zhàn)爭中，“夜鷹”飛到了防守嚴密的伊拉克首都巴格達核心區(qū)域進行投彈，而伊拉克的雷達居然毫無反應(yīng)。之所以能實現(xiàn)“隱身”，是因為“夜鷹”成功進行了“整容”。
隱身飛機和普通飛機相比，機翼和機身做了特別的“剪裁”，大部分表面或者邊緣都是傾斜而且相互平行的。這一設(shè)計，可以將前方的敵人雷達波反射到遠離原方向的無害位置，而且飛機的雷達反射截面可縮減到未“剪裁”時的1%左右，使雷達發(fā)現(xiàn)距離極大縮短。
不僅如此，隱身飛機還運用了新型“護膚品”——隱身涂料。涂料在飛機隱身中起到的作用僅次于飛機的外形結(jié)構(gòu)。常見的飛機隱身涂料包括雷達吸波涂料、紅外吸波涂料、可見光吸波涂料、激光吸波涂料、聲吶吸波涂料和多功能吸波涂料。
正常使用雷達隱身涂層，能使反射信號顯著降低。美軍的F-22“猛禽”戰(zhàn)斗機使用的隱身材料多達6層。在與F-15“鷹”戰(zhàn)斗機進行的空中模擬對抗中，即便“猛禽”飛到了目視距離，“鷹”的雷達仍然難以鎖定它。這就是“整容”的威力。
但是，“猛禽”為此付出的代價也不小——其表面隱身涂層經(jīng)常“掉粉”開裂。美軍機務(wù)維護人員每天一半工作量都在給戰(zhàn)機“補妝”，非常麻煩。為此機務(wù)人員調(diào)侃“猛禽”是“嬌滴滴的機庫皇后”。近年來，F(xiàn)-35“閃電”戰(zhàn)斗機使用的涂層變得牢固而結(jié)實，不再需要經(jīng)常給機身“補妝”。這也為各國“養(yǎng)護”戰(zhàn)機提供了新的思路和借鑒。
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