У Китаї створили нове стелс-покриття, здатне суттєво знизити помітність бойових літаків на супутникових радарах. Матеріал розробили фахівці Народно-визвольної армії Китаю та корпорації CASIC. Його основою стала висушена люфа, яку перетворили на вуглецеву структуру та доповнили магнітними наночастинками нікель-кобальтового оксиду NiCo₂O₄.
Як стелс-покриття робить військові літаки менш помітними?
Створений композит під назвою NCO-2 має товщину лише 4 мм, але поглинає понад 99,99% електромагнітних хвиль у діапазоні Ku (12–18 ГГц). За розрахунками дослідників, таке покриття може зменшити інтенсивність відбитого сигналу приблизно у 700 разів. Це означає, що літак із вертикальною ефективною площею розсіювання близько 50 м² може “здаватися” радару менше ніж 1 м², навіть коли хвилі надходять зверху.
Ключова властивість пов’язана з природною структурою люфи. Після карбонізації вона перетворюється на легку тривимірну мережу з безліччю порожнин, у яких мікрохвилі багаторазово відбиваються та втрачають енергію. Це збільшує час їх взаємодії з матеріалом і дозволяє ефективніше поглинати сигнал.
У статті в журналі High Power Laser and Particle Beams дослідники пояснили, що мікроструктура матеріалу створює численні внутрішні відбиття, а вуглецева основа формує провідну мережу для руху електронів. У результаті енергія хвиль перетворюється на тепло за рахунок провідних і магнітних втрат.
Введення частинок NiCo2O4 не тільки покращило магнітні властивості композитів, але й регулювало діелектричні властивості та оптимізувало узгодження імпедансу. Завдяки унікальній сітчастій структурі та синергетичному ефекту міжфазної поляризації, втрат на провідність, магнітних втрат та інших механізмів втрат, композити NiCo2O4/C отримують хороші властивості поглинання електромагнітних хвиль, з найсильнішими втратами на відбиття -47,46 дБ та найширшою смугою поглинання 5,68 ГГц (12-17,68 ГГц), яка охоплює майже весь Ku-діапазон. Крім того, дослідження також продемонструвало, що композити NCO-2 мають деякі практичні застосування завдяки моделюванню RCS.
Цікаво, що основа нового стелс-покриття має історичні корені: у Стародавньому Єгипті люфу використовували як матеріал для очищення шкіри. Сучасні китайські науковці перетворили цю рослину на високотехнологічний елемент захисту літаків і розглядають роботу як базу для подальшого створення екологічних композитів на основі біоматеріалів.