Thứ Năm, 24 tháng 10, 2013
Sơn ' tàng hình ' chết tạo thành công ở Việt Nam
(May bay dieu khien) - Sơn ' tàng hình ' chết tạo thành công ở Việt Nam. Tin tức tổng hợp, toàn cảnh về các loại máy bay, máy bay điều khiển
Các nhà khoa học thuộc Viện Hóa học - Vật liệu (thuộc Viện Khoa học và Công nghệ quân sự, Bộ Quốc Phòng) vừa nghiên cứu chế tạo thành công loại sơn "tàng hình" mở ra tương lai mới cho công nghiệp quân sự Việt Nam trong việc ứng dụng công nghệ này vào việc bảo vệ các thiết bị khí tài khỏi sóng ra-đa.
Đó là loại sơn có khả năng hấp thụ sóng ra-đa, mang ký hiệu PD/RAP-MEH sử dụng để sơn phủ các loại vũ khí, trang thiết bị kĩ thuật chiến sự, với mục đích nhằm giảm thiểu thiết diện phản xạ hiệu dụng đối với sóng ra-đa, nâng cao khả năng ngụy trang của chúng đối với các thiết bị trinh sát, phát hiện và điều khiển sử dụng bức xạ sóng ra-đa trong dải băng X (từ 8 đến 12GHz).
Đó là loại sơn có khả năng hấp thụ sóng ra-đa, mang ký hiệu PD/RAP-MEH sử dụng để sơn phủ các loại vũ khí, trang thiết bị kĩ thuật chiến sự, với mục đích nhằm giảm thiểu thiết diện phản xạ hiệu dụng đối với sóng ra-đa, nâng cao khả năng ngụy trang của chúng đối với các thiết bị trinh sát, phát hiện và điều khiển sử dụng bức xạ sóng ra-đa trong dải băng X (từ 8 đến 12GHz).
Nghiên cứu tại viện Hóa học - Vật liệu, Viện Khoa học và Công nghệ quân sự, Bộ Quốc Phòng
Sơn PD/RAP-MEH được chế tạo từ loại vật liệu tổn hao tổ hợp điện từ tổng hợp trên cơ sở composit của polypyrol và bari ferit. Sơn có màu đen. Một số thông số kỹ thuật chủ yếu của sơn PD/RAP-MEH gồm: Độ nhớt quy ước: 65; thời gian khô bề mặt: 2 giờ, thời gian khô cấp 1: 8 giờ; hàm lượng chất rắn 73,2%; độ cứng: 0,23; độ bền uốn: 2mm. Khả năng hấp thụ sóng ra-đa trong khoảng 8 đến 12GHz (ứng với độ dày màng sơn 1mm) lớn hơn 94%. Thời gian sống của sơn sau khi pha trộn từ 2,5 đến 3 giờ.
Nguyên liệu để sản xuất sơn hấp thụ sóng ra-đa PD/RAP-MEH có thể chủ động trong nước, trong khi công nghệ chế tạo không quá phức tạp. Qua thực tế cho thấy, sơn có thể ứng dụng tốt trong một số lĩnh vực với giá thành rẻ hơn so với sản phẩm nhập ngoại, nên việc sản xuất thành công có ý nghĩa rất quan trọng đối với ngành công nghiệp quân sự và quốc phòng Việt Nam.
Ứng dụng của sơn 'tàng hình' ở các cường quốc quân sự khác.
Vật liệu hấp thụ sóng điện từ, mà ban đầu là vật liệu hấp thụ sóng ra-đa (RAM) được các nhà khoa học Mỹ phát triển từ thập niên 1950. Vật liệu này hoạt động theo nguyên lí hấp thụ cộng hưởng dải sóng phản xạ và trung hòa tần số để triệt tiêu tần số của tia ra-đa. Bản chất của biện pháp là sử dụng vật liệu được chế tạo từ hợp kim nhôm và ti-tan theo một công nghệ đặc biệt ở nhiệt độ -275oF, làm cho chúng có hằng số điện môi thay đổi theo tần số, dùng để bọc thân, cánh máy bay điều khiển. Khi bị tia ra-đa chiếu vào, nó sẽ tạo ra tần số phát thứ cấp khác với tần số của tia ra-đa, do đó triệt tiêu tần số của tia ra-đa. Mỹ đã ứng dụng vật liệu RAM lên máy bay chiến đấu hiện đại F-117 với việc bao phủ lớp vật liệu hấp thụ ra-đa ở mặt cánh và thân. Cửa khoang vũ khí và cửa hạ cánh chế tạo bằng vật liệu composite, kết hợp sơn phủ để chống bị phát hiện bằng khí tài quang học. Trong chương trình cải tiến máy bay điều khiển F-117, các tấm phủ vật liệu RAM được thay thế bằng cách phun chất hấp thụ ra-đa trong quá trình sản xuất máy bay. Hiện nay, máy bay F-117 có 7 cấu hình vật liệu hấp thụ ra-đa khác nhau, trong đó có tới 75% cấu hình khung máy bay được phủ vật liệu hấp thụ ra-đa.
Sơn PD/RAP-MEH được chế tạo từ loại vật liệu tổn hao tổ hợp điện từ tổng hợp trên cơ sở composit của polypyrol và bari ferit. Sơn có màu đen. Một số thông số kỹ thuật chủ yếu của sơn PD/RAP-MEH gồm: Độ nhớt quy ước: 65; thời gian khô bề mặt: 2 giờ, thời gian khô cấp 1: 8 giờ; hàm lượng chất rắn 73,2%; độ cứng: 0,23; độ bền uốn: 2mm. Khả năng hấp thụ sóng ra-đa trong khoảng 8 đến 12GHz (ứng với độ dày màng sơn 1mm) lớn hơn 94%. Thời gian sống của sơn sau khi pha trộn từ 2,5 đến 3 giờ.
Nguyên liệu để sản xuất sơn hấp thụ sóng ra-đa PD/RAP-MEH có thể chủ động trong nước, trong khi công nghệ chế tạo không quá phức tạp. Qua thực tế cho thấy, sơn có thể ứng dụng tốt trong một số lĩnh vực với giá thành rẻ hơn so với sản phẩm nhập ngoại, nên việc sản xuất thành công có ý nghĩa rất quan trọng đối với ngành công nghiệp quân sự và quốc phòng Việt Nam.
Ứng dụng của sơn 'tàng hình' ở các cường quốc quân sự khác.
Vật liệu hấp thụ sóng điện từ, mà ban đầu là vật liệu hấp thụ sóng ra-đa (RAM) được các nhà khoa học Mỹ phát triển từ thập niên 1950. Vật liệu này hoạt động theo nguyên lí hấp thụ cộng hưởng dải sóng phản xạ và trung hòa tần số để triệt tiêu tần số của tia ra-đa. Bản chất của biện pháp là sử dụng vật liệu được chế tạo từ hợp kim nhôm và ti-tan theo một công nghệ đặc biệt ở nhiệt độ -275oF, làm cho chúng có hằng số điện môi thay đổi theo tần số, dùng để bọc thân, cánh máy bay điều khiển. Khi bị tia ra-đa chiếu vào, nó sẽ tạo ra tần số phát thứ cấp khác với tần số của tia ra-đa, do đó triệt tiêu tần số của tia ra-đa. Mỹ đã ứng dụng vật liệu RAM lên máy bay chiến đấu hiện đại F-117 với việc bao phủ lớp vật liệu hấp thụ ra-đa ở mặt cánh và thân. Cửa khoang vũ khí và cửa hạ cánh chế tạo bằng vật liệu composite, kết hợp sơn phủ để chống bị phát hiện bằng khí tài quang học. Trong chương trình cải tiến máy bay điều khiển F-117, các tấm phủ vật liệu RAM được thay thế bằng cách phun chất hấp thụ ra-đa trong quá trình sản xuất máy bay. Hiện nay, máy bay F-117 có 7 cấu hình vật liệu hấp thụ ra-đa khác nhau, trong đó có tới 75% cấu hình khung máy bay được phủ vật liệu hấp thụ ra-đa.
Chim ưng đêm F-117 Nighthawk, máy bay ném bom của không lực Mỹ
Các loại máy bay chiến đấu và trinh sát hiện đại của không quân Mỹ ứng dụng ngày càng nhiều các kĩ thuật “tàng hình” khác nhau, song sử dụng vật liệu hấp thụ sóng điện từ vẫn là chủ yếu. Máy bay ném bom B-2, ngoài việc thiết kế hình dáng ngoài đặc biệt, còn dùng vật liệu hấp thụ sóng điện từ làm cho sóng ra-đa dò tìm của đối phương bị trượt đi hoặc bị hấp thụ, giảm nhỏ được sóng phản xạ của máy bay, khiến cho hình ảnh của nó phản xạ trên màn hình ra-đa rất yếu hoặc gần như không có, ra-đa phòng không của đối phương không phát hiện được. Trên bề mặt máy bay điều khiển B-2 được sơn vật liệu hấp thụ sóng ra-đa làm tăng khả năng “tàng hình” của máy bay. Máy bay cường kích F-22 sử dụng một loại sơn hấp thụ sóng ra-đa mới Iron Ball. Đây là loại sơn sử dụng vật liệu từ tính ferro-magnetic để hút tín hiệu xung quanh nó cho tới khi tín hiệu bị triệt tiêu hết.
Dù nhiều loại máy bay điều khiển chiến đấu phương Tây gần đây đã có những biện pháp áp dụng khiến chúng ít khả năng bị thám sát bằng ra-đa hơn, như sử dụng vật liệu hấp thụ ra-đa hình chữ S trên các ống hút khí nhằm che quạt nén khí phản hồi sóng ra-đa, thiết kế chiếc F-22A nhấn mạnh hơn trên mục đích biến chiếc máy bay trở thành khó bị thám trắc hơn so với các bản thiết kế máy bay chiến đấu trước đó.
Máy bay tàng hình trước kia đã gặp phải vấn đề bố trí vật liệu vì các vật liệu hấp thụ ra-đa và các lớp phủ vốn phải bảo dưỡng rất thường xuyên và hay gặp vấn đề với các điều kiện thời tiết. Không giống như chiếc B-2, đòi hỏi phải được đậu trong những nhà chứa có điều hòa nhiệt độ, chiếc F-22 có thể được bảo dưỡng tại các nhà chứa thông thường. Hơn nữa, chiếc F-22 có một hệ thống cảnh báo (được gọi là "Hệ thống đánh giá tín hiệu" (Signature Assessment System)) với những đồng hồ cảnh báo khi sự hư hỏng diễn ra và tín hiệu radar máy bay ở mức yêu cầu được bảo dưỡng kỹ lưỡng hơn.
Lockheed Martin F-22 Raptor, máy bay tiêm kích của không quân Mỹ
Viện nghiên cứu thiết bị kĩ thuật hàng không của Nga (ITAE) đã nghiên cứu phát triển thành công vật liệu hấp thụ sóng ra-đa có tính năng cao để phủ bề mặt máy bay chiến đấu hiện đại Su-35. Lớp vật liệu hấp thụ sóng điện từ có độ dày khoảng 0,7mm và 1,4mm phủ lên bề mặt của đường ống dẫn khí và một lớp dày 0,5mm phủ bề mặt phía trước của máy nén áp suất, làm giảm gần một nửa tiết diện phản xạ ra-đa (RCS) của các cửa khí. Máy bay Su-35 cải tiến cũng sử dụng nắp buồng lái có đặc tính phản xạ sóng ra-đa.
Viện nghiên cứu thiết bị kĩ thuật hàng không của Nga (ITAE) đã nghiên cứu phát triển thành công vật liệu hấp thụ sóng ra-đa có tính năng cao để phủ bề mặt máy bay chiến đấu hiện đại Su-35. Lớp vật liệu hấp thụ sóng điện từ có độ dày khoảng 0,7mm và 1,4mm phủ lên bề mặt của đường ống dẫn khí và một lớp dày 0,5mm phủ bề mặt phía trước của máy nén áp suất, làm giảm gần một nửa tiết diện phản xạ ra-đa (RCS) của các cửa khí. Máy bay Su-35 cải tiến cũng sử dụng nắp buồng lái có đặc tính phản xạ sóng ra-đa.
Sukhoi Su-35, một trong những máy bay tiêm kích hạng nặng hiện đại nhất của Nga hiện nay
Vật liệu hấp thụ sóng điện từ được quân đội các nước mở rộng ứng dụng để chế tạo, ngụy trang cho các loại vũ khí, phương tiện chiến đấu lục quân, hải quân… Đối với xe tăng, đã áp dụng vật liệu composite để giảm bức xạ điện từ; sử dụng vật liệu hấp thụ chiều sâu để gia tăng sức hấp thụ sóng điện từ của ra-đa. Quân đội Đức đã ứng dụng loại vật liệu hấp thụ sóng ra-đa tiên tiến để sơn ngụy trang cho các loại xe tăng chiến đấu chủ lực hiện đại. Vật liệu hấp thụ sóng điện từ đã được ứng dụng để phát triển các tấm lưới ngụy trang tiên tiến để bảo vệ xe tăng và các mục tiêu quan trọng, như lưới ngụy trang cơ động Barracuda do hãng Saab (Thụy Điển) phát triển. Các lưới ngụy trang có khả năng hấp thụ sóng điện từ, làm giảm dấu hiệu ra-đa của các xe chiến đấu tới 90%. Đối với tàu hải quân, vật liệu hấp thụ sóng điện từ đã được Mỹ ứng dụng cho tàu lớp Sea Shadow; Thụy Điển sử dụng cho tàu lớp Smyge và Visby. Mỹ đang triển khai nghiên cứu áp dụng vật liệu hấp thụ sóng điện từ và vật liệu chống ra-đa, giảm thiểu diện tích phản xạ của ra-đa cho các loại tàu sân bay, khiến ra-đa phát hiện tàu sân bay chỉ giống như con tàu thông thường cấp độ vài nghìn tấn. Để khắc phục khó khăn trong việc tàng hình đối với đường băng cất, hạ cánh của tàu sân bay, Mỹ đã thiết kế những tấm chắn ngụy trang kiểu lật ở mép tàu, xây dựng bức tường bao quanh đường băng để đạt được mục đích tàng hình…
Vật liệu hấp thụ sóng điện từ được quân đội các nước mở rộng ứng dụng để chế tạo, ngụy trang cho các loại vũ khí, phương tiện chiến đấu lục quân, hải quân… Đối với xe tăng, đã áp dụng vật liệu composite để giảm bức xạ điện từ; sử dụng vật liệu hấp thụ chiều sâu để gia tăng sức hấp thụ sóng điện từ của ra-đa. Quân đội Đức đã ứng dụng loại vật liệu hấp thụ sóng ra-đa tiên tiến để sơn ngụy trang cho các loại xe tăng chiến đấu chủ lực hiện đại. Vật liệu hấp thụ sóng điện từ đã được ứng dụng để phát triển các tấm lưới ngụy trang tiên tiến để bảo vệ xe tăng và các mục tiêu quan trọng, như lưới ngụy trang cơ động Barracuda do hãng Saab (Thụy Điển) phát triển. Các lưới ngụy trang có khả năng hấp thụ sóng điện từ, làm giảm dấu hiệu ra-đa của các xe chiến đấu tới 90%. Đối với tàu hải quân, vật liệu hấp thụ sóng điện từ đã được Mỹ ứng dụng cho tàu lớp Sea Shadow; Thụy Điển sử dụng cho tàu lớp Smyge và Visby. Mỹ đang triển khai nghiên cứu áp dụng vật liệu hấp thụ sóng điện từ và vật liệu chống ra-đa, giảm thiểu diện tích phản xạ của ra-đa cho các loại tàu sân bay, khiến ra-đa phát hiện tàu sân bay chỉ giống như con tàu thông thường cấp độ vài nghìn tấn. Để khắc phục khó khăn trong việc tàng hình đối với đường băng cất, hạ cánh của tàu sân bay, Mỹ đã thiết kế những tấm chắn ngụy trang kiểu lật ở mép tàu, xây dựng bức tường bao quanh đường băng để đạt được mục đích tàng hình…
K32 HMS Helsingborg, chiến hạm tàng hình của Thụy Điển
