隱身材料可以降低被探測率,提高自身的生存率,是實現武器隱身的物質基礎,是隱身技術的重要組成部分。針對不同的探測波頻譜,隱身材料可分為聲、雷達、紅外、可見光、激光隱身材料。按材料成型工藝和承載能力,可分為隱身涂層材料和隱身結構材料。
隱身能力已成為衡量現代武器裝備性能的重要指標之一,隱身材料是隱身技術的關鍵。全球范圍內,各軍事強國對武器裝備的隱身性能均較為重視,隱身材料已廣泛應用于多種武器裝備和各軍種,如飛機和航空發動機、導彈、艦船、武裝直升機等,分布于空軍、海軍、陸軍和導彈部隊等各軍兵種。
提高武器裝備的隱身性能從而降低發現概率是提高戰場生存能力和作戰效能非常有效的方法。21 世紀后,隱身技術的發展促進了各國武器裝備競爭的加劇,隱身技術的應用不僅大大提高了武器裝備的作戰性能,還形成了不可估量的軍事和經濟效益。
隱身材料的功能或者分類主要針對探測技術而言,可分為雷達隱身、紅外隱身、可見光隱身、激光隱身以及多頻譜隱身等。雷達隱身材料主要用于對抗雷達探測系統,通過吸收電磁波能量,降低回波強度實現雷達隱身;紅外隱身技術則主要用于對抗紅外探測系統的偵察。
根據中研普華產業研究院發布的《2022-2027年中國隱身材料行業市場全景調研及投資價值評估研究報告》顯示:
隱身材料可以降低被探測率,提高自身的生存率,是實現武器隱身的物質基礎,是隱身技術的重要組成部分。針對不同的探測波頻譜,隱身材料可分為聲、雷達、紅外、可見光、激光隱身材料。按材料成型工藝和承載能力,可分為隱身涂層材料和隱身結構材料。
隱身材料的發展及其在飛機、主戰坦克、艦船、箭彈上的應用,將成為國防高技術的重要組成部分。對于地面武器裝備,重點在于防止空中雷達或紅外設備探測、雷達制導武器和激光制導炸彈的攻擊 ;對于作戰飛機,重點在于防止空中預警機雷達、機載火控雷達和紅外設備的探測,主動和半主動雷達、空對空導彈和紅外格斗導彈的攻擊。
隱身材料產業鏈各環節業務層次明確,隱身材料制備企業位于產業鏈中游。隱身材 料產業鏈自上而下大致可分為原材料廠商、隱身材料供應商、武器裝備制造商,相 互之間的業務層級明確,從下游往上游依次傳遞產品需求,從上游至下游依次交付 合格產品。隱身材料上游為原材料廠商,原材料包括靶材、粉體、樹脂、纖維、合金、 試劑、金屬結構件及連接件等。中游為隱身材料制備企業,隱身材料以涂覆型和結 構型結構方式廣泛地在武器裝備和尖端裝備與設施上應用,包括飛機、主戰坦克、 艦船和導彈,降低武器裝備被探測率。下游為我國武器裝備的制造商,多為軍工集團及其下屬單位。
從全球隱身材料的市場規模來看,到2025年市場有望達到11.7億美元左右,年均復合增長率在30%以上。到2026年,隱形涂料市場規模預計將超過8.34億美元,其中航空航天和國防產的消費將強勁推動對隱形涂料的需求。
目前隱身材料行業市場集中度高,國內僅少數企業能夠參與。我國在多頻譜隱身材料的研究起步稍晚,目前的隱身技術路徑仍以雷達隱身涂料為主,同國外有較大差距,尤其是在裝備的隱身技術上。
紫外線防護涂料需求的增長可能會推動全球隱形涂料的消費。隱形材料主要在包括美國,中國和俄羅斯在內的國家,飛機生產和銷售的增長將刺激隱形涂料的應用。
從隱身材料行業競爭方面來看,由于技術壁壘、資本壁壘非常高,而且材料主要應用于軍工,所以資料保密性非常強,導致外來競爭者難以進入行業中,因此在未來較長時間內,都難以有非常重大的競爭格局的改變。
隱身材料在國外隱身飛機上已有大量應用。據報道,F-117A 隱身戰 機大量使用了多面體外形設計和雷達吸波材料等隱身手段,其 RCS 比常規戰機減少了 23dB,使常規雷達作用距離縮減 73%。B-2 飛機在前后緣(包括升降副翼、方向舵和翼尖)采用了結構型吸波材料,機體表面則采用吸波涂層。隱身材料可使武器裝備如飛行器在不改變外 形結構、氣動特性的情形下直接應用,大大降低了其信號特征,提高其生存能力,是提升武器裝備隱身能力的重要技術途徑。在外形隱身技術基本達到極限的情況下,材料隱身技術是未來隱身技術突破重點。
我國隱身材料市場存在廣闊的市場空間。我國殲 20 隱身戰斗機已實現量產。該型飛機 2017 年交付部隊,2019 年成飛工 業設立了四條生產線,2020 年開始量產,未來將作為我國的主力戰機 大批量的列裝部隊。除隱身殲擊機外,隱身技術還有望應用到隱身轟 炸機、隱身無人機、隱身導彈、隱身艦船等多個領域。隨著我軍隊隱 身裝備的需求不斷擴大,隱身材料的初次需求和后期維護需求也會隨之增加,隱身市場的規模也會隨之加大。
近年來,在新時代強軍目標新“三步走”戰略的引領下,國防工業開啟長期景氣趨勢。同時,我國外部環境面臨重大挑戰,國防建設仍將保持與國民經濟同步發展的態勢。
在隱身材料領域,世界軍事強國隱身裝備呈現從個體到全部、從單一功能到多功能、從少數裝備隱身到實現多數主戰裝備隱身的發展趨勢。隱身材料的發展,必然是圍繞傳統和即將發展起來的新型探測器展開,進一步拓展隱身材料在更廣角度、更寬頻段的隱身新能,向全方位、全頻譜隱身方面邁進,重點發展領域包括耐高溫隱身材料、結構隱身復合材料和多頻譜兼容隱身材料。由于國外在該領域實施全面嚴密的技術封鎖,國內研究機構及企業難以獲得可借鑒的技術信息,僅有少數單位能夠進行高性能、實戰化的隱身材料研制生產。
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2022-2027年中國隱身材料行業市場全景調研及投資價值評估研究報告
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