未完成完整涂裝的殲20樣機(jī),雷達(dá)罩和翼面邊緣上的涂料與機(jī)體不同
飛機(jī)上的涂料多種多樣,但是大體上講,都可以歸類于三種用途:防腐蝕、裝飾、特殊功能。特別要提到的是,航空涂料的“裝飾”功能并不僅僅限定于完成最終涂裝的飛機(jī),上圖中這樣的黃皮裸機(jī)也是要講裝飾效果的——飛機(jī)上的涂料必須顏色均勻一致,外表均勻細(xì)膩,色澤平艷適度;這一方面的好壞,直接展示了飛機(jī)的制造工藝水平高低,絕不僅僅是“包子好吃不在褶上”的樣子問(wèn)題。
筆者此前的文章曾經(jīng)講到,殲20黃皮機(jī)的外表主要采用了鋅黃丙烯酸聚氨酯底漆,這是一種通用性很高的基礎(chǔ)防腐涂料。但是在很多部位,最明顯的比如殲20的機(jī)頭、各氣動(dòng)翼面(鴨翼、機(jī)翼、全動(dòng)垂尾等)的邊緣,則采用了大量灰色涂料。這其中的原因有兩個(gè),首先是這些部位都是受氣流和雨滴吹襲、摩擦、沖擊最為猛烈的地方,尤其是在高速和高機(jī)動(dòng)狀態(tài)下;其次則是某些部位有特殊的要求,比如雷達(dá)罩外的涂料必須能使電磁波通暢的進(jìn)出而損耗很低。
包括表演機(jī)的藝術(shù)涂裝在內(nèi),飛機(jī)最終的涂裝樣式固然也屬于涂料的裝飾功能,但只是其中一部分。
對(duì)于這些部位來(lái)說(shuō),往往需要同時(shí)使用多種特殊功能的特種涂料組合,才能滿足設(shè)計(jì)要求。比如以雷達(dá)罩來(lái)說(shuō),它需要抗靜電涂料來(lái)消散表面靜電,以避免電子干擾、雷擊損壞、或者產(chǎn)生火花(因此抗靜電涂料也大量用于飛機(jī)油箱內(nèi)部,避免燃油起火、爆炸)。
現(xiàn)代航空工業(yè)使用的抗靜電涂料,主要是依靠導(dǎo)電顏料的分布來(lái)實(shí)現(xiàn)電荷傳導(dǎo)——因此它的最終性能又和裝飾功能上的表現(xiàn)息息相關(guān),噴涂不均勻、固化不合理,必然導(dǎo)致抗靜電涂料的涂層性能不合格。
由于涉及雷達(dá)的性能,雷達(dá)罩的顏色更改會(huì)更為慎重;因此往往雷達(dá)罩外觀和顏色的變動(dòng),都是與雷達(dá)型號(hào)的變化相關(guān)聯(lián)的。比如殲10A/S平臺(tái)上采用的是機(jī)械掃描雷達(dá)/黑色雷達(dá)罩組合;而在殲10B/C平臺(tái)上采用相控陣?yán)走_(dá)以后,雷達(dá)罩就變成了灰色。
而在飛機(jī)穿越雨區(qū)時(shí),飛機(jī)的機(jī)頭、翼面前緣會(huì)大量與雨滴形成高速?zèng)_刷作用——對(duì)于殲20這樣空前強(qiáng)調(diào)高速能力的第四代戰(zhàn)斗機(jī)來(lái)說(shuō),遇見(jiàn)超音速下的雨滴沖刷幾率還相當(dāng)?shù)牟坏?。因此雷達(dá)罩和和翼面前緣必須噴涂具備一定厚度、由高分子彈性體制成的耐磨蝕涂料——通常采用聚氨酯彈性體涂料,它能利用本身的彈性吸收水滴的沖擊動(dòng)能,從而降低或者消除水滴的沖蝕作用。
比如以我國(guó)的部分二、三代戰(zhàn)斗機(jī)為例,一套完整的雷達(dá)罩涂層系統(tǒng)大致就由以下三部分組成;首先是在玻璃鋼雷達(dá)罩表面噴1道無(wú)色或者微黃色的環(huán)氧聚氨酯清漆,然后連噴2-4道綠色或者白色的抗雨蝕涂料,最后噴涂2-3道黑色的聚氨酯抗靜電涂料。
在黑色的規(guī)范之前,國(guó)內(nèi)較長(zhǎng)時(shí)期使用過(guò)綠色的雷達(dá)罩涂料標(biāo)準(zhǔn)
而對(duì)于殲20這個(gè)型號(hào)來(lái)說(shuō),由于它本身就是國(guó)內(nèi)現(xiàn)在最尖端的在研型號(hào),而且相關(guān)方面的性能要求也都是國(guó)內(nèi)之前從未涉及的高度;因此它在雷達(dá)等電子天線外罩和翼面前緣采用的特殊涂料組合,本身就領(lǐng)先于現(xiàn)階段所有的國(guó)內(nèi)公開(kāi)資料和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
事實(shí)上只有等殲20研制成功,這方面的新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范才能確立;因此雖然從普遍的技術(shù)規(guī)律來(lái)看,殲20上的雷達(dá)罩和翼面前緣應(yīng)該是采用了包含抗雨蝕和抗靜電功能在內(nèi)的多層涂料設(shè)計(jì),但更為具體的信息,則要等未來(lái)國(guó)內(nèi)相關(guān)資料的公布了。