作者：石康、李博彥

1、探測(cè)與隱身：矛與盾的較量

1.1、探測(cè)之矛不斷發(fā)展

探測(cè)是利用各類手段識(shí)別與測(cè)量目標(biāo)，隱身是降低目標(biāo)的可探測(cè)性。探測(cè)與隱身 技術(shù)可以比作矛與盾，常常呈現(xiàn)交替發(fā)展的趨勢(shì)。常用的探測(cè)目標(biāo)手段包括可見 光探測(cè)（視覺）、雷達(dá)探測(cè)、紅外探測(cè)和聲學(xué)探測(cè)（聲吶）。 視覺和聽覺是人類重要的感官，在缺乏技術(shù)手段的年代也是最主要的探測(cè)手段， 然而視覺和聽覺有天然短板，且受較多條件限制。人眼所能見的可見光僅僅是電 磁波中的一小部分，由于波長相對(duì)于紅外和雷達(dá)較短，有效探測(cè)距離有限，且會(huì) 受到天氣、晝夜等因素影響。此外，目前較為成熟的迷彩偽裝是對(duì)抗可見光探測(cè) 的有效措施，迷彩偽裝通過分割被偽裝物的外形輪廓，或?qū)⒈粋窝b物融入背景之 中實(shí)現(xiàn)降低視覺可探測(cè)性。聲波在空氣中傳播速度較慢，往往更多用于水下探測(cè)。

雷達(dá)逐步成為探測(cè)核心裝備。在第二次世界大戰(zhàn)中，雷達(dá)（無線電探測(cè)及測(cè)距， Radio Detection and Ranging，縮寫 Radar）已經(jīng)被應(yīng)用于探測(cè)目標(biāo)并取得顯著成果； 20 世紀(jì)后半葉，各種雷達(dá)探測(cè)新體制和新技術(shù)突飛猛進(jìn)，極大提高了雷達(dá)裝備的 探測(cè)能力，使雷達(dá)成為基于信息化條件下形成體系作戰(zhàn)能力的核心裝備。

對(duì)飛機(jī)和導(dǎo)彈探測(cè)的需求極大促進(jìn)了紅外探測(cè)發(fā)展。飛機(jī)和導(dǎo)彈發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高， 高溫物體主動(dòng)向外輻射強(qiáng)烈的紅外線信號(hào)，二戰(zhàn)后噴氣式飛機(jī)和導(dǎo)彈的發(fā)展促進(jìn) 了紅外探測(cè)技術(shù)發(fā)展，紅外探測(cè)系統(tǒng)得以在實(shí)戰(zhàn)中用于空空導(dǎo)彈和便攜式低空導(dǎo) 彈等防空導(dǎo)彈，并在多次戰(zhàn)爭(zhēng)中發(fā)揮了重要的作用。據(jù)《紅外成像探測(cè)技術(shù)發(fā)展 趨勢(shì)分析》（范晉祥,楊建宇），上世紀(jì) 80 年代時(shí)，紅外探測(cè)即已近廣泛應(yīng)用于天 基彈道導(dǎo)彈預(yù)警、機(jī)載艦載紅外搜索跟蹤、機(jī)載導(dǎo)彈發(fā)射預(yù)警、機(jī)載星載對(duì)地監(jiān) 視偵察、反導(dǎo)反衛(wèi)動(dòng)能攔截彈、空空導(dǎo)彈、空地導(dǎo)彈、反艦導(dǎo)彈、反裝甲導(dǎo)彈精 確制導(dǎo)等領(lǐng)域。

雷達(dá)和紅外探測(cè)技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)前各型武器裝備（水下除外，水下環(huán)境不利于電 磁波的傳導(dǎo)，本文重點(diǎn)討論的是水面以上的海陸空天各型武器裝備的探測(cè)與隱身） 主要的探測(cè)手段；矛與盾相互對(duì)立又相互依存，探測(cè)技術(shù)與隱身技術(shù)相互促進(jìn)、 交替發(fā)展。

1.2、有矛必有盾：隱身技術(shù)為降低可探測(cè)性而生

隱身技術(shù)并不能讓目標(biāo)完全不可被探測(cè)，其目的主要是降低可探測(cè)性、提升生存 能力。伴隨 20 世紀(jì)后探測(cè)技術(shù)提升，尤其是第二次世界大戰(zhàn)期間雷達(dá)投入使用， 為了降低可探測(cè)性的隱身技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。隱身技術(shù)用專業(yè)術(shù)語可稱為低可探測(cè)技 術(shù)或者目標(biāo)特征控制技術(shù)，即改變或者減少目標(biāo)如飛機(jī)、艦艇、導(dǎo)彈等武器裝備 的可探測(cè)信息從而降低其被敵方探測(cè)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)的概率。隱身技術(shù)使得武器裝備在 戰(zhàn)場(chǎng)中不易被發(fā)現(xiàn)、跟蹤或打擊，提高了裝備在戰(zhàn)場(chǎng)中的生存能力。 隱身技術(shù)涉及多類型信號(hào)，雷達(dá)和紅外隱身是重點(diǎn)方向。據(jù)《飛行器隱身技術(shù)研 究及發(fā)展》（賀媛媛,周超），為使武器系統(tǒng)難以被發(fā)現(xiàn)，需要盡量降低武器系統(tǒng)雷 達(dá)、紅外、激光、可見光及聲音等特征信號(hào)。由于目前雷達(dá)和紅外被廣泛用于探 測(cè)與制導(dǎo)，因此雷達(dá)和紅外隱身是重點(diǎn)發(fā)展方向。 隱身技術(shù)具有多種類型，當(dāng)前以無源隱身技術(shù)為主。據(jù)《飛行器隱身技術(shù)研究及 發(fā)展》（賀媛媛,周超），隱身技術(shù)按不同的標(biāo)準(zhǔn)，可以進(jìn)行不同的分類，若按是否 需要消耗能量來區(qū)分，可以分為有源隱身技術(shù)和無源隱身技術(shù)。無源隱身技術(shù)可 以分為雷達(dá)隱身、紅外隱身、激光隱身、可見光隱身、聲音隱身技術(shù)等。有源隱 身技術(shù)需要消耗能量且技術(shù)尚不成熟，當(dāng)前以無源隱身技術(shù)為主。

雷達(dá)波長較長，可用波段范圍較廣，是中遠(yuǎn)距離探測(cè)的主要手段。雷達(dá)散射截面 積（RCS）被用來衡量飛機(jī)的雷達(dá)隱身性能。雷達(dá)通過接收并分析目標(biāo)反射的回 波實(shí)現(xiàn)探測(cè)。雷達(dá)散射截面積（radar cross section, RCS）是目標(biāo)在雷達(dá)接收方向 上反射雷達(dá)信號(hào)能力的度量。RSC 越小，則反射信號(hào)越弱，目標(biāo)越難以被雷達(dá)探 測(cè)到。RCS 不僅僅由目標(biāo)尺寸決定，其與目標(biāo)結(jié)構(gòu)、目標(biāo)材料、電磁波頻率、電 磁波入射角等多因素相關(guān)。

隱身戰(zhàn)機(jī)外形設(shè)計(jì)遵循基本規(guī)則。隱身是涵蓋多學(xué)科技術(shù)的綜合設(shè)計(jì)，除了使用 隱身材料外，飛機(jī)本身的外形隱身設(shè)計(jì)也能夠有效降低其可探測(cè)性。外形隱身技 術(shù)主要依據(jù)電磁散射理論，對(duì)飛機(jī)總體及構(gòu)成飛機(jī)的主要部件進(jìn)行合理布局，盡 量減弱其受威脅的主要方向上的電磁輻射強(qiáng)度。

2、主要隱身材料

雷達(dá)、紅外、可見光探測(cè)技術(shù)特點(diǎn)不同，應(yīng)對(duì)措施也不盡相同： 1) 雷達(dá)探測(cè)采取主動(dòng)發(fā)射電磁波照射目標(biāo)，接收目標(biāo)的返回波。雷達(dá)波涵蓋頻 率寬，雷達(dá)探測(cè)體制和技術(shù)多種多樣。因此雷達(dá)隱身材料最為復(fù)雜，手段包 括雷達(dá)波吸波涂料和吸波結(jié)構(gòu)等。 2) 紅外探測(cè)一般是被動(dòng)接收目標(biāo)發(fā)出的紅外輻射，據(jù)《紅外隱身技術(shù)的應(yīng)用及 發(fā)展趨勢(shì)》（李波），大氣對(duì)紅外輻射傳播有衰減，僅 1~2.5μm、3~5μm、8~14μm 這三個(gè)波段受大氣衰減較少。紅外隱身的主要方式是采用降低紅外發(fā)射率的 材料。 3) 可見光隱身的主要原理是通過迷彩偽裝或融入背景環(huán)境降低視覺可見度。

2.1、紅外、可見光隱身材料

低紅外發(fā)射率材料

紅外隱身技術(shù)目的是減小目標(biāo)的熱信號(hào)。低發(fā)射率材料是一類低紅外輻射材料， 可降低目標(biāo)表面的紅外發(fā)射率和紅外輻射特征。據(jù)《紅外隱身材料研究進(jìn)展》（諶 玉蓮,李春海,郭少云,等），低紅外發(fā)射率材料按照化學(xué)組成可分為無機(jī)低發(fā)射率材 料、有機(jī)低發(fā)射率材料和有機(jī)—無機(jī)復(fù)合低發(fā)射率材料。

可見光隱身材料

可見光隱身是針對(duì)人的目視、照相、攝像等觀測(cè)手段而采取的隱身技術(shù)。據(jù)《隱 身涂料的研究進(jìn)展與發(fā)展方向》（李海燕,張世珍,孫春龍,等），迷彩涂料分為保護(hù)迷彩、仿造迷彩和變形迷彩三類，保護(hù)迷彩適合于單色背景上的固定和小型目標(biāo)； 仿造迷彩適用于多色背景上相對(duì)固定的目標(biāo)；變形迷彩用于多色背景上的活動(dòng)目 標(biāo)。變形迷彩是由幾種形狀不規(guī)則的大斑點(diǎn)所組成的多色迷彩，主要用于偽裝軍 用車輛等活動(dòng)目標(biāo)。軍用迷彩涂料，因其使用環(huán)境惡劣，要求迷彩涂料應(yīng)具有良 好的物理化學(xué)性能，如附著力、抗沖擊、耐腐蝕、耐候、耐霉菌等性能要優(yōu)良。 不同顏料噴涂出來的迷彩圖案和顏色組合，是涂料實(shí)現(xiàn)可見光隱身的關(guān)鍵。

2.2、雷達(dá)隱身吸波涂料

雷達(dá)隱身吸波材料通過將電磁波轉(zhuǎn)換為熱能或其它形式的能量實(shí)現(xiàn)對(duì)入射電磁波 的有效吸收。電磁吸波材料可以大幅降低飛行器的雷達(dá)散射截面, 從而提高其生 存防御能力和總體作戰(zhàn)性能。據(jù)《電磁波吸收材料的研究進(jìn)展》（陳雪剛,葉瑛,程 繼鵬），根據(jù)成型工藝和承載能力, 吸波材料可分為涂覆型和結(jié)構(gòu)型吸波材料兩種; 根據(jù)吸波機(jī)理, 吸波材料可分為電損耗型、磁損耗型以及其它損耗型吸波材料。

2.2.1、磁損耗型吸波材料

鐵氧體

據(jù)《涂覆型吸波材料的研究現(xiàn)狀及展望》（谷國強(qiáng),蘇勛家,侯根良,等），鐵氧體在高 頻下有較高的磁導(dǎo)率和較大的電阻率，且電磁波易于進(jìn)入并快速衰減，有強(qiáng)烈的 鐵磁共振吸收和磁導(dǎo)率的頻散效應(yīng)，吸收強(qiáng)，吸收頻帶寬，是目前研究比較成熟 的吸波材料。英國海軍于 1947 年研制的鐵氧體-羰基鐵-天然橡膠吸波材料，用于 減弱艦船天線及析端繞射，后作為一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)用于英國船只; 美國 20 世紀(jì) 50 年代 著名的 U-2 高空偵察機(jī)也是用了鐵氧體吸波材料。鐵氧體的缺點(diǎn)包括耐高溫性能 差，面密度較大，限制其在隱身飛機(jī)中的使用。

羥基鐵

據(jù)《電磁波吸收材料的研究進(jìn)展》(陳雪剛,葉瑛,程繼鵬)，羰基鐵主要通過熱解五羰基鐵制得, 是目前最為常用的雷達(dá)波吸收劑之一；而在單獨(dú)使用時(shí), 羰基鐵吸波 材料類似鐵氧體，也存在比重過高、匹配厚度大等缺點(diǎn)，一般通過將羥基鐵/鐵氧 體與碳材料、高分子和其它磁損耗吸收劑復(fù)合。

超細(xì)金屬粉

據(jù)《電磁波吸收材料的研究進(jìn)展》(陳雪剛,葉瑛,程繼鵬)，超細(xì)金屬粉是指粒徑處 于亞微米~納米級(jí)別的單質(zhì)金屬或金屬合金微粒，其透波性和吸波性能取決于其粒 度，超細(xì)金屬粉的最大缺點(diǎn)在于其抗氧化、耐酸堿能力差, 介電常數(shù)較大、頻譜特 性差, 制備技術(shù)難度大、成本高。

2.2.2、電損耗型吸波材料

雖然磁損耗型吸波材料吸收頻帶寬、應(yīng)用時(shí)間長、技術(shù)成熟，但由于居里溫度（磁 性材料中自發(fā)磁化強(qiáng)度降到零時(shí)的溫度）的限制，磁性材料不能應(yīng)用于高溫。因 此，高溫吸波材料大多都是電損耗型吸波材料（碳系吸收劑、碳化硅等）。

碳系吸收劑

碳系吸收劑主要包括石墨和炭黑、實(shí)心碳纖維和中空碳納米管等. 碳系吸收劑具 有原料來源廣泛、制備工藝簡單、密度低、電導(dǎo)率高、吸附性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn), 常被用 作強(qiáng)吸收吸波材料的載體、多層吸波體的匹配層等。據(jù)《高溫吸波材料研究面臨 的問題》(周萬城,王婕,羅發(fā),等)，碳黑、石墨、短切碳纖維等碳類吸收劑的弱點(diǎn)是 高溫氧化，導(dǎo)致吸波材料失去吸波性能。

碳化硅

武器高溫部位的隱身所采用高溫吸波材料，必須能夠較長時(shí)間承受高溫及溫度沖 擊。據(jù)《涂覆型吸波材料的研究現(xiàn)狀及展望》（谷國強(qiáng),蘇勛家,侯根良,等），國外高 溫吸波材料的研制主要集中在陶瓷基復(fù)合材料，碳化硅是制作多波段高溫吸波材 料的主要組分；法國馬特拉防御公司研制的應(yīng)用于 1000℃高溫的 Matrabsorb 系列 500 的陶瓷基材料，可以用作亞聲速導(dǎo)彈噴管或進(jìn)氣道等某些部位的面層；美國 在 F-117 隱身飛機(jī)尾噴管的研制中，采用陶瓷基材料制備的結(jié)構(gòu)吸波材料，可承 受高達(dá) 1093℃的高溫。

2.2.3、其他吸波材料

納米材料

據(jù)《電磁波吸收材料的研究進(jìn)展》（陳雪剛,葉瑛,程繼鵬），納米材料具有極高的電 磁波吸收性能, 兼具吸波頻帶寬、密度低、厚度薄、兼容性好等優(yōu)點(diǎn)。納米復(fù)合材 料也是吸波材料的研究熱點(diǎn)之一，目前納米復(fù)合吸波材料的研究主要集中在鐵氧 體復(fù)合、碳材料復(fù)合和碳化硅復(fù)合等三個(gè)方面。

吸波材料向著輕薄、寬頻發(fā)展。據(jù)《電磁波吸收材料的研究進(jìn)展》（陳雪剛,葉瑛, 程繼鵬），吸波材料朝著“厚度薄、密度小、吸收強(qiáng)、頻段寬”的方向發(fā)展；復(fù)合 化、結(jié)構(gòu)化或?yàn)榫哂星熬暗陌l(fā)展方向。

2.3、結(jié)構(gòu)隱身材料

結(jié)構(gòu)隱身材料是在先進(jìn)復(fù)合材料基礎(chǔ)上發(fā)展起來的結(jié)構(gòu)-隱身一體化復(fù)合材料，既 能作為結(jié)構(gòu)件的一部分（如機(jī)翼、尾翼、進(jìn)氣道等）又能隱身，同時(shí)綜合維護(hù)成 本更低，具有吸波涂料無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。結(jié)構(gòu)隱身材料大體可分為傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)隱身 材料（混雜纖維增強(qiáng)復(fù)合材料、碳化硅纖維復(fù)合材料、夾芯結(jié)構(gòu)吸波復(fù)合材料、 導(dǎo)電增強(qiáng)復(fù)合材料等）和新型結(jié)構(gòu)隱身材料（頻率選擇表面、超材料等）兩大類。

2.3.1 傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)隱身材料

混雜纖維增強(qiáng)復(fù)合材料 碳纖維復(fù)合材料因具有高比強(qiáng)度、比剛度以及質(zhì)輕等優(yōu)點(diǎn)而成為航空航天領(lǐng)域的 熱門材料；因此，一種結(jié)構(gòu)型吸波材料的研發(fā)路徑是將碳纖維與其他纖維混雜制 備出吸波性能和力學(xué)性能優(yōu)異的混雜纖維增強(qiáng)結(jié)構(gòu)隱身復(fù)合材料。據(jù)《結(jié)構(gòu)型雷 達(dá)吸波材料的性能特點(diǎn)及其應(yīng)用進(jìn)展》（崔紅艷,潘士兵,于名訊,等），中國已制造 出吸波性能良好的混雜纖維增強(qiáng)塑料，廣泛用于飛機(jī)制造中。

據(jù)《混雜纖維增強(qiáng)結(jié)構(gòu)隱身復(fù)合材料研究進(jìn)展》（樊威,孟家光,孫潤軍,等），混雜纖 維增強(qiáng)復(fù)合材料一般由透波層和吸波層組成，透波層首先讓電磁波最大限度地進(jìn) 入隱身材料內(nèi)部，吸波層通過各種損耗機(jī)制將進(jìn)入隱身材料內(nèi)部的電磁波轉(zhuǎn)化為 熱能或其它形式的能量耗散失掉。

采用熱塑性樹脂的混雜纖維增強(qiáng)復(fù)合材料已經(jīng)被應(yīng)用于美國武器裝備。據(jù)《結(jié)構(gòu) 吸波材料的隱身性能研究》（王海風(fēng)），熱塑性 PEEK（Polyetheretherketones，聚醚 醚酮）、PEK（Polyether Ketone，聚醚酮）、PPS（Polyphenylene Sulphide，聚苯硫 醚）、PEKK（Polyethylene Ketone Ketone，聚醚酮酮）和 LCP（Liquid Crystal Polymer， 液晶高分子）等樹脂紡成單絲或復(fù)絲，分別與不同的特殊纖維按一定比例交替混 雜成紗束，再把混雜紗編織成各種織物、輕質(zhì)夾芯或粗網(wǎng)格布，然后將混雜織物 與同類的樹脂制成復(fù)合材料。YF-22 采用 40%左右的 PEEK 混雜紗吸波復(fù)合材料 制造機(jī)翼和機(jī)身蒙皮；美國海軍采用混雜紗 PEEK 結(jié)構(gòu)隱身材料制造潛水艇艇身。

碳化硅纖維復(fù)合材料

據(jù)《具備雷達(dá)吸波功能的碳化硅纖維的研究進(jìn)展》（謝根生,姜勇剛,劉旭光,等），碳 化硅纖維既具有與玻璃纖維相近的介電常數(shù)和電阻率、與碳纖維相當(dāng)?shù)膹?qiáng)度與模 量，且具有碳纖維、芳綸等無法比擬的耐高溫氧化性能，是高性能復(fù)合材料的理 想增強(qiáng)劑。

夾芯結(jié)構(gòu)吸波復(fù)合材料

據(jù)《雷達(dá)隱身復(fù)合材料研究進(jìn)展及在艦船上的應(yīng)用》（張磊,李永清,王靜南,等），夾 芯結(jié)構(gòu)吸波復(fù)合材料由兩層蒙皮和一層中間芯層構(gòu)成，其本身具有一定承載能力， 雷達(dá)波被夾芯結(jié)構(gòu)多重反射和吸收；夾芯型雷達(dá)隱身復(fù)合材料結(jié)構(gòu)主要有波紋板 夾芯結(jié)構(gòu)、角錐夾層結(jié)構(gòu)和蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)等類型。

導(dǎo)電增強(qiáng)塑料

據(jù)《結(jié)構(gòu)型雷達(dá)吸波材料的性能特點(diǎn)及其應(yīng)用進(jìn)展》（崔紅艷,潘士兵,于名訊,等）， 導(dǎo)電增強(qiáng)塑料是在非金屬聚合物或樹脂類物質(zhì)中加入導(dǎo)電纖維、薄皮、納米級(jí)金 屬粉末而制成的。當(dāng)雷達(dá)波透過時(shí)，部分能量被吸收，從而成為有效的吸波材料， 其吸收頻帶可通過加入物質(zhì)的種類和多少來調(diào)節(jié)?；烊氲奈镔|(zhì)可以是聚丙烯腈纖 維、鍍鎳碳纖維、不銹鋼纖維、薄鋁片、鐵氧體、鎳、鈷粉末等，這種復(fù)合材料 可用作飛機(jī)或?qū)椀慕Y(jié)構(gòu)材料。

2.3.2 新型結(jié)構(gòu)隱身材料

頻率選擇表面

頻率選擇表面（Frequency Selective Surface，簡稱 FSS），是一種由單元結(jié)構(gòu)按特 定方式排列而成的周期表面，根據(jù)單元結(jié)構(gòu)及排列方式的不同，頻率選擇表面可 以在電磁空間內(nèi)呈現(xiàn)出不同的工作特性，它即可以在一定頻段內(nèi)呈現(xiàn)反射的特性， 也可以在一定頻段內(nèi)顯示透過的特性。 據(jù)《隱身雷達(dá)罩技術(shù)研究進(jìn)展綜述》（門薇薇,王志強(qiáng),軒立新），傳統(tǒng)頻率選擇材料 一般通過在導(dǎo)體金屬表面布滿周期性的縫隙，或在介質(zhì)襯底表面上排列周期性的 金屬貼片來實(shí)現(xiàn)，貼片或孔徑單元可以有多種幾何形狀形成的“電振子結(jié)構(gòu)”，其 電性能因表面的周期性而受到調(diào)制。

由于頻率選擇表面工作原理及所表現(xiàn)的特性不同，可以將頻率選擇表面分為低通 （通過低頻）、高通（通過高頻）、帶通（通過頻率帶）、帶阻（阻止頻率帶通過） 四種類型的頻率選擇表面。

頻率選擇表面已被應(yīng)用于戰(zhàn)機(jī)和軍艦雷達(dá)天線罩。頻率選擇表面的特性使得其可 以實(shí)現(xiàn)在雷達(dá)工作頻段內(nèi)具有良好的透波性能，不影響天線正常工作; 而在工作 頻段以外，F(xiàn)SS 隱身雷達(dá)罩相當(dāng)于一個(gè)全反射金屬罩，從而降低了雷達(dá)天線的反 射信號(hào)。

超材料

超材料（Metamaterials）是指在微觀層面上采用亞波長單元結(jié)構(gòu)按照一定的方式進(jìn) 行排列，在宏觀層面上呈現(xiàn)出天然材料不具備的超常物理特性的新型人工復(fù)合功 能材料。通過超材料亞波長單元結(jié)構(gòu)的調(diào)整設(shè)計(jì)，可以使超材料的等效媒質(zhì)參數(shù) 在極大的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)人工自由調(diào)節(jié)，從而得到獨(dú)特的電磁特性。

超材料能夠?qū)崿F(xiàn)負(fù)折射率，也被稱為“左手材料”。據(jù)《超材料隱身天線罩研究》 （郭鵬斐），當(dāng)超材料的介電常數(shù)和磁導(dǎo)率同時(shí)為負(fù)值時(shí)，會(huì)產(chǎn)生不同尋常的物理 現(xiàn)象，包括負(fù)折射率，即電磁波經(jīng)過分界面入射時(shí)，折射波與入射波位于法線的 同一側(cè)。

據(jù)《超材料隱身天線罩研究》（郭鵬斐）和《A Perfect Metamaterial Absorber》（Landy N I , Sajuyigbe S , Mock J J ,et al），超材料發(fā)展歷程可以大致分為三個(gè)階段： 1) 理論研究階段。左手材料即同時(shí)具有負(fù)介電常數(shù)和負(fù)磁導(dǎo)率材料的概念于 1968 年即被蘇聯(lián)科學(xué)家提出，為后續(xù)超材料研究奠定理論基礎(chǔ)。 2) 電磁特性實(shí)現(xiàn)階段。1996 年首次在微波波段實(shí)現(xiàn)了負(fù)等效介電常數(shù)，2000 年 首次打造左手材料，超材料特殊的電磁性能從理論變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。 3) 電磁隱身應(yīng)用階段。2006 年美國杜克大學(xué)的研究人員首次實(shí)現(xiàn)超材料“隱身斗 篷”，超材料在電磁隱身領(lǐng)域從此開始蓬勃發(fā)展。

2008 年“完美超材料吸波體”問世。一種以電開口諧振環(huán)、介質(zhì)層和金屬線作為 單元結(jié)構(gòu)的超材料于 2008 年由波士頓學(xué)院和杜克大學(xué)研究者所發(fā)表的《A Perfect Metamaterial Absorber》（Landy N I , Sajuyigbe S , Mock J J ,et al）提出，該研究由 美國洛斯阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室和美國空軍科學(xué)研究局支持，其率先實(shí)現(xiàn)了在微波 頻段的完美吸波, 仿真結(jié)果表明該結(jié)構(gòu)在 11.65 GHz 的吸收率高達(dá) 99%。與傳統(tǒng) 吸波體不同，這一超材料僅由金屬元素構(gòu)成，因此可以獨(dú)立編輯并針對(duì)性進(jìn)行優(yōu) 化。“完美超材料吸波體”的問世標(biāo)志著超材料結(jié)構(gòu)隱身登上了歷史舞臺(tái)。

超材料繼續(xù)發(fā)展，應(yīng)用頻段增寬。吸波材料追求寬頻吸收能力，據(jù)《電磁超材料 吸波體的研究進(jìn)展》（王彥朝,許河秀,王朝輝,等），通過將結(jié)構(gòu)的單元通過嵌套或 陣列排布等方式進(jìn)行復(fù)合，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁波的多頻段吸收，例如已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了在 S、C 和 X 這三個(gè)常見雷達(dá)工作波段同時(shí)工作的三頻吸波體。

超材料隱身被用于雷達(dá)天線罩。據(jù)《超材料隱身天線罩研究》（郭鵬斐），通過設(shè) 計(jì)超材料的介電常數(shù)和磁導(dǎo)率，打造吸波/透波一體化雷達(dá)天線罩： 1) 將雷達(dá)工作頻帶之外的電磁波通過超材料罩體引導(dǎo)繞射過雷達(dá)天線系統(tǒng)，并 引導(dǎo)到適當(dāng)位置，再通過理想匹配層的設(shè)計(jì)吸收所有的入射電磁波，實(shí)現(xiàn)雷 達(dá)天線系統(tǒng)的隱身； 2) 而在雷達(dá)工作頻帶內(nèi)，超材料罩體呈現(xiàn)出“透明模式”，保證雷達(dá)天線系統(tǒng)的 正常工作。

超材料隱身天線罩較頻率選擇表面隱身效果更進(jìn)一步。據(jù)《超材料隱身天線罩研 究》（郭鵬斐），目前采用頻率選擇表面技術(shù)的雷達(dá)天線罩通常是將敵方雷達(dá)的信 號(hào)反射到遠(yuǎn)離來波方向，以減小雷達(dá)天線的 RCS，但是這種方式容易被多基地雷 達(dá)等技術(shù)探測(cè)發(fā)現(xiàn)；而借助超材料技術(shù)的電磁調(diào)控能力，理論上能實(shí)現(xiàn)對(duì)來波的 全部吸收。

超材料在本世紀(jì)初即受到美國尖端國防技術(shù)研究部門關(guān)注。據(jù)《Metamaterials: The early years in the USA》（Ziolkowski, Richard W），美國國防高級(jí)研究計(jì)劃局（Defense Advanced Research Projects Agency，簡稱 DARPA）在 1999 年就開始收集有關(guān)超 材料領(lǐng)域的信息；2001 年 DARPA 多大學(xué)研究計(jì)劃提案征集，其中包括超材料主 題，其目標(biāo)為“建模、合成、表征和開發(fā)新型合成超材料，可用于跨越電磁頻譜 的廣泛應(yīng)用”；其后美國研究者與波音公司鬼怪工廠團(tuán)隊(duì)合作開展負(fù)折射率尖劈研 究并在 DARPA 所組織研討會(huì)上交流。據(jù)中國青年網(wǎng)，2009 年 7 月，波音鬼怪工 廠公布了其設(shè)計(jì)的第六代戰(zhàn)斗機(jī)的基本方案。 國外軍工企業(yè)關(guān)注超材料研發(fā)應(yīng)用。據(jù)杜克大學(xué)官網(wǎng)，杜克大學(xué)與諾斯羅普·格 魯曼合作研發(fā)超材料合作開發(fā)適合現(xiàn)代軍用飛機(jī)外形的超材料天線。諾斯羅普·格 魯曼在 2013 年取得了應(yīng)用于射頻通訊設(shè)備的超材料專利；洛克希德·馬丁在 2013 年取得了超材料透鏡天線陣列專利。

3、戰(zhàn)機(jī)雷達(dá)隱身性能受各國重視，結(jié)構(gòu)隱身材料應(yīng)用增加

3.1、美國已發(fā)展多款隱身戰(zhàn)機(jī)，并經(jīng)歷實(shí)戰(zhàn)檢驗(yàn)

由于雷達(dá)已成為探測(cè)飛行器的主流手段，因此在一般情況下，隱身飛機(jī)都指代具 有低雷達(dá)可探測(cè)性的飛機(jī)。在世界范圍的近幾次的局部戰(zhàn)爭(zhēng)中，以美國為首的西 方發(fā)達(dá)國家，依靠隱身飛機(jī)取得了顯著的作戰(zhàn)效果。 以雷達(dá)隱身為主的隱身技術(shù)出現(xiàn)在第二次世界大戰(zhàn)期間，德軍將吸波材料用于潛 艇和機(jī)翼上實(shí)現(xiàn)了雷達(dá)隱身技術(shù)的首次應(yīng)用；飛機(jī)隱身技術(shù)于冷戰(zhàn)時(shí)期在美國得 到進(jìn)一步發(fā)展；其后中、俄、德、法、英、瑞典、加拿大、日本等國家均開展了 隱身飛機(jī)研究。

F-117 和 B-2 兩款作戰(zhàn)飛機(jī)在美國所參與的戰(zhàn)爭(zhēng)中展現(xiàn)了較強(qiáng)生存性。據(jù)《軍用 隱身涂料技術(shù)的研究進(jìn)展》（張振英,王斌），在海灣戰(zhàn)爭(zhēng)、入侵南聯(lián)盟戰(zhàn)爭(zhēng)以及伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)中，美國都使用了隱身戰(zhàn)機(jī)，尤其是海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中，美國的 F-117 戰(zhàn)斗攻 擊機(jī)執(zhí)行了幾千次的空襲任務(wù)，卻只損失了一架飛機(jī)；而 B-2 隱身轟炸機(jī)從美國 本土長途奔襲到南聯(lián)盟執(zhí)行轟炸任務(wù)卻未受到威脅。

3.2、美國隱身戰(zhàn)機(jī)設(shè)計(jì)變遷趨勢(shì)：兼顧隱身、氣動(dòng)性能和維護(hù)性

美國經(jīng)過多款隱身戰(zhàn)機(jī)設(shè)計(jì)和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)積累，其隱身戰(zhàn)機(jī)設(shè)計(jì)已經(jīng)從最初 F-117 優(yōu)先隱身性犧牲了飛行性能，到 F-22 兼顧隱身、氣動(dòng)性能，再到 F-35 兼顧隱身、 氣動(dòng)性能和維護(hù)性，其隱身設(shè)計(jì)能力逐步成熟。 F-117 多面體隱身外形犧牲了機(jī)動(dòng)性。美國 F-117 戰(zhàn)斗機(jī)是世界上第一種投入使 用的隱身戰(zhàn)機(jī)，其外形類似堆積的復(fù)雜多面體，機(jī)身是一個(gè)兩端尖削的角錐體， 機(jī)身框架上覆蓋有平板形蒙皮，可將雷達(dá)波束反射到遠(yuǎn)離發(fā)射源的地方，有利于 實(shí)現(xiàn)隱身。但多面體外形對(duì)飛機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)特性有負(fù)面影響，從而限制了機(jī)動(dòng)性。

B-2 轟炸機(jī)隱身涂層對(duì)維護(hù)要求高。美國 B-2 轟炸機(jī)沒有采取 F-117 戰(zhàn)斗機(jī)的多 面體外形，其外形如同普通飛機(jī)一樣存在曲面，通過無垂尾飛翼式布局和涂敷吸 波材料降低雷達(dá)截面積。隱身涂料給 B-2 帶來了優(yōu)異的隱身特性，但也使得 B-2 需要額外維護(hù)。據(jù)中國軍網(wǎng) 2015 年報(bào)告，B-2 轟炸機(jī)需要不斷輪流接受基地維護(hù)， 所以它們的可執(zhí)行任務(wù)率低于空軍機(jī)群中的其他機(jī)型，維護(hù)周期大約是 13 個(gè)月， 美國空軍稱，在為 B-2 隱形轟炸機(jī)安排的基地維護(hù)項(xiàng)目中，約有 70%的工作與涂 層有關(guān)；為了維護(hù)嬌貴的涂層，需要配專用機(jī)庫。據(jù)《隱身材料的現(xiàn)狀及發(fā)展趨 勢(shì)》（白天,王秀蘭），B-2 隱身轟炸機(jī)早期所用隱身涂層，每次飛行后，都需要對(duì) 其表面進(jìn)行掉屑、劃傷和腐蝕等檢查，且在兩次飛行之間必須對(duì)損壞的蒙皮進(jìn)行 修理，導(dǎo)致其每飛行 1 小時(shí)至少需要 50 小時(shí)維護(hù)，維護(hù)效率低、成本高，大大 影響了作戰(zhàn)效能。

F-22 和 F-35 戰(zhàn)機(jī)平衡了隱身和機(jī)動(dòng)性。相對(duì)于采用多面體外形的 F-117 和采用無尾飛翼布局的 B-2，F(xiàn)-22 和 F-35 采用了對(duì)空氣動(dòng)力學(xué)特性及操縱更有利的常規(guī) 布局，在隱身和機(jī)動(dòng)性間取得了平衡。 F-35 戰(zhàn)機(jī)所需隱身相關(guān)維護(hù)大幅降低。洛克希德·馬丁的支持低觀測(cè)性集成產(chǎn)品 團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo) Bill Grant 在接受美國 SLDinfo 網(wǎng)站采訪時(shí)表示，F(xiàn)-35 戰(zhàn)機(jī) 99%的維護(hù) 與隱身性修復(fù)無關(guān)，而對(duì)于 B-2 轟炸機(jī)，這一數(shù)字僅為 19%；F-35 隱身系統(tǒng)要求 在 8000 小時(shí)飛機(jī)全壽命中均能勝任，飛機(jī)的整個(gè)壽命期內(nèi)無需返回基地進(jìn)行翻 新。據(jù) Defense Daily 網(wǎng)站 2015 年報(bào)道，F(xiàn)-35 機(jī)隊(duì)每飛行小時(shí)所需低可探測(cè)性維 護(hù)人工小時(shí)已經(jīng)等于或小于 0.28 小時(shí)，已經(jīng)優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)所要求的 0.32 小時(shí)。

F-22 和 F-35 維護(hù)成本下降歸功于隱身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。Bill Grant 在接受 SLDinfo 網(wǎng)站 采訪時(shí)表示，過去隱身飛機(jī)設(shè)計(jì)中，是先有飛機(jī)設(shè)計(jì)、后有隱身設(shè)計(jì)，而在 F-35 項(xiàng)目中隱身是被“制造”進(jìn)飛機(jī)中。據(jù)?？怂剐侣剤?bào)道，F(xiàn)-35 蒙皮采用了混合復(fù) 合材料。據(jù)《結(jié)構(gòu)吸波材料的隱身性能研究》（王海風(fēng)），F(xiàn)-22 的翼面前后緣、副 翼、襟翼、尾翼、機(jī)身邊條、進(jìn)氣道均采用了吸波結(jié)構(gòu)復(fù)合材料。

美國 B-21 轟炸機(jī)采用新一代隱身技術(shù)，被稱為是最容易維護(hù)的隱身轟炸機(jī)。據(jù)諾 斯羅普·格魯曼官網(wǎng)，B-21 是第六代隱身轟炸機(jī)，B-21 采用新一代隱身技術(shù)、先 進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)能力和開放的系統(tǒng)架構(gòu)，針對(duì)高端威脅環(huán)境進(jìn)行了優(yōu)化，可在空軍最復(fù) 雜的任務(wù)中發(fā)揮關(guān)鍵作用。據(jù)美國國防部網(wǎng)站，在 2022 年 12 月 2 日 B-21 亮相 時(shí)，美國國防部長 Lloyd J. Austin 表示“B-21 經(jīng)過精心設(shè)計(jì)，是最容易維護(hù)的隱 身轟炸機(jī)”。 回顧美國在役/退役隱身戰(zhàn)機(jī)發(fā)展歷程，從 F-117 到 F-35，結(jié)構(gòu)隱身材料日趨成熟； 頻率選擇表面已經(jīng)應(yīng)用于 F-22 隱身戰(zhàn)機(jī)。 1) 受限于當(dāng)時(shí)技術(shù)，F(xiàn)-117 和 B-2 所使用的結(jié)構(gòu)隱身材料為復(fù)合材料、蜂窩結(jié)構(gòu) 為主。 2) F-117 和 B-2 作戰(zhàn)主要方式為對(duì)地攻擊，F(xiàn)-22 戰(zhàn)機(jī)是空中優(yōu)勢(shì)戰(zhàn)機(jī)，因此 F22 使用頻率選擇表面作為雷達(dá)天線罩材料，使得自機(jī)雷達(dá)發(fā)射波正常工作， 又屏蔽了自機(jī)雷達(dá)工作波段外的電磁波，實(shí)現(xiàn)攻守兼?zhèn)洹?3) 受益于隱身技術(shù)進(jìn)步，B-21 轟炸機(jī)相較于 B-2 轟炸機(jī)可維護(hù)性大幅提升。

3.3、美國主要戰(zhàn)機(jī)項(xiàng)目預(yù)算中隱身戰(zhàn)機(jī)占比過半

據(jù)美國國防部副部長辦公室（OUSD）預(yù)算報(bào)告，2021-2023 財(cái)年美國主要戰(zhàn)機(jī)項(xiàng) 目合計(jì)預(yù)算分別為 335、307、328 億美元，其中 F-35、空軍下一代空中優(yōu)勢(shì)戰(zhàn)機(jī)、 MQ-25、B-21 四種隱身戰(zhàn)機(jī)合計(jì)預(yù)算分別為 169、168、189 億美元，分別占主要 戰(zhàn)機(jī)項(xiàng)目合計(jì)預(yù)算的 50.42%、54.72%、57.62%，占比呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。

F-35 戰(zhàn)機(jī) 2021-2023 財(cái)年項(xiàng)目預(yù)算分別為 129、119、110 億美元，在各型戰(zhàn)機(jī)中 排首位。B-21 是美國新型隱身戰(zhàn)略轟炸機(jī)，據(jù)參考消息 2022 年 11 月 29 日援引 美國?？怂剐侣劸W(wǎng)報(bào)道，諾思羅普-格魯曼公司于 2015 年獲得了設(shè)計(jì)并建造 B-21 “突襲者”隱身轟炸機(jī)的合同；該公司相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹稱，“B-21 是有史以來建造 的最先進(jìn)的軍用飛機(jī)”；建造B-21使用了先進(jìn)的制造技術(shù)和突破性隱身技術(shù)。2021- 2023 財(cái)年 B-21 項(xiàng)目預(yù)算分別為 28、30、50 億美元。

3.4、F-35 隱身戰(zhàn)機(jī)全球已獲 3453 架訂單，累計(jì)交付超過 865 架

據(jù)洛克希德·馬丁，截至 2023 年 6 月，F(xiàn)-35 戰(zhàn)機(jī)已經(jīng)獲得 16 個(gè)國際客戶的共計(jì) 997 架訂單，加上美國本土 2456 架訂單總數(shù)已經(jīng)達(dá)到 3453 架。截至 2023 年 6 月， 公司已經(jīng)交付逾 945 架 F-35 戰(zhàn)機(jī)。

F-35 戰(zhàn)機(jī)成為多國航母艦載機(jī)。F-35B 已經(jīng)成為美、英、日、意等國航母艦載機(jī)。 據(jù)環(huán)球網(wǎng)援引美國海軍學(xué)會(huì)新聞網(wǎng)站報(bào)道，2021 年 10 月 3 日，日本海上自衛(wèi)隊(duì) 2 架 F-35B 戰(zhàn)斗機(jī)在“出云”號(hào)航母上起降，系日本在二戰(zhàn)后首次在艦艇上起降 固定翼飛機(jī)。據(jù)環(huán)球網(wǎng) 2021 年 7 月 30 日?qǐng)?bào)道，英國“伊麗莎白女王”號(hào)航母進(jìn) 入南海，并開展了 F-35B 戰(zhàn)機(jī)起降飛行訓(xùn)練。據(jù)新華社援引“防務(wù)新聞”網(wǎng)站 2021 年 11 月 23 日?qǐng)?bào)道，意大利海軍和空軍 F-35B 戰(zhàn)機(jī)在意大利海軍“加富爾”號(hào)航 母上開展聯(lián)合行動(dòng)。 美國 F-35 戰(zhàn)機(jī)計(jì)劃批產(chǎn)周期長達(dá) 33 年，未來年均開發(fā)與采購費(fèi)用達(dá) 104 億美元 /年。據(jù)美國政府問責(zé)局報(bào)告，美國空軍及海軍規(guī)劃對(duì) F-35 戰(zhàn)機(jī)的開發(fā)及采購持 續(xù)至 2044 年。以 2011 年第一批次量產(chǎn)型 F-35 戰(zhàn)機(jī)下線作為起點(diǎn)，F(xiàn)-35 戰(zhàn)機(jī)批 產(chǎn)時(shí)間有望長達(dá) 34 年。預(yù)計(jì) 2018 至 2044 年年均開發(fā)及采購費(fèi)用達(dá) 104 億美元/ 年，而且伴隨戰(zhàn)機(jī)逐漸開發(fā)成熟，2021 年之后基本為采購費(fèi)用。2021-2030 年是 F-35 戰(zhàn)機(jī)采購“高峰期”，期間年采購費(fèi)用在 119 億美元/年至 140 億美元/年之 間，年采購數(shù)量在 98 至 105 架之間。

3.5、隱身戰(zhàn)機(jī)是全球武器裝備研發(fā)重點(diǎn)

當(dāng)前中美俄三國均裝備了隱身戰(zhàn)斗機(jī)，并公開展示了不止一款隱身戰(zhàn)機(jī)。據(jù)《World Air Force 2022》，截至 2021 年，美國擁有 178 架 F-22 戰(zhàn)機(jī)和 504 架 F-35 戰(zhàn)機(jī)， 隱身戰(zhàn)斗機(jī)數(shù)量遠(yuǎn)超其他國家。

除中美俄三國外，法國、德國、西班牙、英國、日本、韓國、土耳其也開展了隱 身戰(zhàn)機(jī)研究。據(jù)中國軍網(wǎng)報(bào)道，2022 年 7 月 19 日，韓國 KF-21 戰(zhàn)機(jī)首飛。

3.6、高技術(shù)產(chǎn)品關(guān)乎裝備核心指標(biāo)，研發(fā)周期長定制化程度高

隱身性能是隱身軍機(jī)核心指標(biāo)。隱身性能是衡量先進(jìn)武器裝備性能的重要指標(biāo)， 以軍機(jī)為例，隱身（Stealth）、超音速巡航（Supersonic）、超視距攻擊（Superiorsensor）和超機(jī)動(dòng)（Super-agility）是第四代戰(zhàn)斗機(jī)的四個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)。 隱身材料涉及核心性能，具有資質(zhì)壁壘。由于武器裝備隱身性能是核心性能，因 此對(duì)其隱身材料供應(yīng)商有較高資質(zhì)要求，中國對(duì)相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)生產(chǎn)企業(yè)實(shí)行嚴(yán) 格的許可制度，為新進(jìn)入企業(yè)設(shè)立了較高的資質(zhì)門檻。 隱身材料技術(shù)壁壘高。由于隱身材料的性能和質(zhì)量在相當(dāng)大的程度上決定著武器 裝備關(guān)鍵構(gòu)件的使用性能和服役周期，因此相關(guān)武器裝備對(duì)于隱身材料的性能、 質(zhì)量的要求非常高，隱身材料因此具有高技術(shù)壁壘。

隱身材料研發(fā)周期長，具有定制化特征。為保障型號(hào)裝備特別是預(yù)研、在研裝備 的性能，客戶一般要求隱身材料生產(chǎn)企業(yè)配合其進(jìn)行同步研發(fā)，從研發(fā)設(shè)計(jì)、首 件試制到產(chǎn)品定型批量生產(chǎn)的周期較長；由于隱身材料應(yīng)用武器裝備部位及種類 不斷增加，下游型號(hào)眾多、產(chǎn)品需求各異，每種型號(hào)的產(chǎn)品在材料、規(guī)格、性能 方面均具有特殊性要求，客戶的定制化需求較多，因此產(chǎn)品具有定制化特征。 結(jié)構(gòu)吸波材料對(duì)供應(yīng)商提出綜合要求。結(jié)構(gòu)吸波材料兼具電磁吸收和結(jié)構(gòu)承載作 用，相較于涂敷吸波材料，結(jié)構(gòu)吸波材料與飛機(jī)結(jié)構(gòu)聯(lián)系更加緊密；隱身設(shè)計(jì)定 制化特點(diǎn)決定了隱身材料供應(yīng)商的角色更傾向于隱身解決方案提供者，對(duì)供應(yīng)商 的功能與結(jié)構(gòu)一體化仿真設(shè)計(jì)能力提出綜合要求。

客戶傾向于長期穩(wěn)定合作，先發(fā)者有優(yōu)勢(shì)。在既定的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)指標(biāo)要 求下，客戶更換相關(guān)供應(yīng)商的轉(zhuǎn)換成本較高且周期較長，若隱身材料研制生產(chǎn)企 業(yè)提供的產(chǎn)品能持續(xù)符合客戶的質(zhì)量及技術(shù)要求標(biāo)準(zhǔn)，下游客戶將與其形成長期 穩(wěn)定的合作關(guān)系，且具有一定的排他性。

4、重點(diǎn)公司分析

4.1、華秦科技

陜西華秦科技實(shí)業(yè)股份有限公司于 2022 年 3 月上市， 公司前身華秦有限系由華秦公司在 2012 年 7 月由集體企業(yè)改制設(shè)立，華秦公司系 成立于 1992 年 12 月 28 日并掛靠在陜西省科技咨詢服務(wù)中心名下之集體企業(yè)， 2020 年 11 月華秦有限整體變更為股份有限公司。 公司主營業(yè)務(wù)為從事特種功能材料，包括隱身材料、偽裝材料及防護(hù)材料的研發(fā)、 生產(chǎn)和銷售，公司主要產(chǎn)品有隱身涂層材料、結(jié)構(gòu)隱身材料、高仿真?zhèn)窝b遮障、 偽裝網(wǎng)、重防腐材料、高效熱阻材料。公司產(chǎn)品主要應(yīng)用于中國重大國防武器裝 備如飛機(jī)、主戰(zhàn)坦克、艦船、導(dǎo)彈等的隱身、重要地面軍事目標(biāo)的偽裝和各類裝備部件的表面防護(hù)。公司經(jīng)過多年持續(xù)艱苦攻關(guān)，突破了多項(xiàng)特種功能材料研發(fā) 與產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，主要產(chǎn)品在多軍種、多型號(hào)裝備實(shí)現(xiàn)裝機(jī)應(yīng)用，隱身 材料及偽裝材料的核心產(chǎn)品分別在 2019 年及 2020 年實(shí)現(xiàn)了批產(chǎn)。

2022 年華秦科技實(shí)現(xiàn)營收 6.72 億元，2018-2022 年?duì)I業(yè)收入復(fù)合年均增長率為 93.91%。2022 年實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤 3.33 億元，2018-2022 年歸母凈利潤復(fù)合年均增 長率為 138.82%；凈利率為 49.59%，同比增加 8.15pct。2019 年歸母凈利潤為1.06 億元，主要是公司于 2019 年度進(jìn)行股權(quán)激勵(lì)，確認(rèn)股份支付費(fèi)用 1.68 億 元計(jì)入當(dāng)期管理費(fèi)用所致。

分產(chǎn)品看，特種功能材料產(chǎn)品貢獻(xiàn)主要營收，2022 年特種功能材料產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)銷售 6.15億元，同比增長24.93%，占總營收91.44%；特種功能材料產(chǎn)品毛利率為59.25%， 同比增加 0.19pct。

2022 年公司期間費(fèi)用 0.94 億元，同比期間費(fèi)用率 16.63%，同比減少 2.70pct； 其中，銷售費(fèi)用 1161.63 萬元，同比增長 19.45%，銷售費(fèi)用率 1.73%，同比減少 0.17pct，主要系公司積極開拓市場(chǎng)，銷售人員增加，工資薪酬增加及業(yè)務(wù)拓展相 關(guān)費(fèi)用增加所致；管理費(fèi)用 2641.57 萬元，同比增長 25.92%，管理費(fèi)用率 3.93%， 同比減少 0.17pct，主要系工資薪酬增加及 IPO 相關(guān)費(fèi)用增加所致；財(cái)務(wù)費(fèi)用626.94 萬元，同比減少 498.41%，主要系貨幣資金利息收入增加所致；研發(fā)費(fèi)用 0.63 億元，同比增加 18.83%，研發(fā)費(fèi)用率 9.21%，同比減少 0.97pct，主要系 2022 年研發(fā)人員增加以及研發(fā)人員薪酬增長，跟研型號(hào)數(shù)量增加致使研發(fā)物料消耗、檢測(cè)費(fèi)用等增加等所致。

據(jù)招股說明書，華秦科技是特種功能材料領(lǐng)域軍工配套產(chǎn)品供應(yīng)商。2021 年 1-6 月，公司向第一大客戶 A 集團(tuán)銷售 1.81 億元，占總營收的 95%,其中，向客戶 A1 單位銷售 1.26 億元，占總營收的 65.98%，向客戶 A2 單位銷售 0.24 億元，占總 營收的 12.82%。

據(jù)招股說明書，公司與西工大遵循平等、獨(dú)立、有償、互利的原則，在多年的合 作中探索出一條較為成功的“產(chǎn)學(xué)研”合作體系。2016 年，“航空發(fā)動(dòng)機(jī)用特種 功能材料”項(xiàng)目通過國家國防科技工業(yè)局組織的國防科學(xué)技術(shù)成果鑒定，根據(jù)鑒 定結(jié)果，公司隱身材料“綜合技術(shù)水平達(dá)到國際先進(jìn)水平，在 XX 方面達(dá)到國際領(lǐng) 先水平”，上述技術(shù)成果分別于 2017 年及 2018 年獲得“國防技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)” 與“國家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)”。截至 2022 年 3 月 2 日，公司已獲授權(quán)國防發(fā)明專利 38 項(xiàng)、國家發(fā)明專利 2 項(xiàng)。

據(jù) 2022 年報(bào)，華秦科技積極跟進(jìn)客戶的型號(hào)研發(fā)工作，參與了多個(gè)武器裝備型號(hào) 特種功能材料產(chǎn)品的研制工作，部分產(chǎn)品已進(jìn)入驗(yàn)證定型階段，為日后繼續(xù)擴(kuò)大 市場(chǎng)份額奠定基礎(chǔ)。

4.2、光啟技術(shù)

光啟技術(shù)股份有限公司（光啟技術(shù)，002625.SZ）曾用名浙江龍生汽車部件股份有 限公司，原主營產(chǎn)業(yè)為汽車制造業(yè)，2017 年通過非公開發(fā)行購買光啟合眾持有的 光啟尖端 100%的股權(quán)，主營業(yè)務(wù)中增加新材料智能結(jié)構(gòu)和裝備的研發(fā)、生產(chǎn)及銷 售。光啟尖端致力于從事超材料前沿技術(shù)研究和超材料解決方案提供及產(chǎn)品生產(chǎn)。 據(jù)光啟技術(shù)公告，光啟尖端原控股股東光啟合眾為控股型公司，主要通過下屬公 司從事對(duì)外投資與超材料及其上下游相關(guān)的產(chǎn)業(yè)。光啟合眾成立于 2011 年由劉若 鵬、張洋洋、季春霖、趙治亞及欒琳聯(lián)合出資設(shè)立。光啟尖端為國內(nèi)較早進(jìn)行超 材料商業(yè)化運(yùn)用的公司，已成功將超材料應(yīng)用于空間科學(xué)等領(lǐng)域，具有雄厚的技 術(shù)優(yōu)勢(shì)和技術(shù)積累。光啟尖端高學(xué)歷人員占比高，截至 2017 年 6 月 30 日，光啟 尖端員工中分別有 13、50、45 人最高學(xué)歷為博士、碩士、本科，占公司總員工的 80.60%。光啟尖端專利儲(chǔ)備豐富，截至 2017 年 11 月 24 日，光啟尖端及其子公司 共擁有 154 項(xiàng)專利權(quán)，主要與超材料有關(guān)。

公司董事長劉若鵬和董事季春霖等人實(shí)現(xiàn)了寬頻帶超材料隱身衣的設(shè)計(jì)與制備， 該成果于 2009 年以論文《Broadband Ground-Plane Cloak》發(fā)表在全世界最權(quán)威 的學(xué)術(shù)期刊之一美國《Science》雜志上，引起業(yè)界強(qiáng)烈反響，據(jù)學(xué)術(shù)平臺(tái) ResearchGate 統(tǒng)計(jì)，截至 2022 年 12 月 21 日該論文被引用次數(shù)達(dá) 1334 次。 光啟技術(shù)最早的創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)成員均為超材料相關(guān)領(lǐng)域海歸，其中 4 位在美國杜克大 學(xué)獲得博士學(xué)位。杜克大學(xué)在本世紀(jì)初超材料隱身研究中處于世界領(lǐng)先地位，2006 年，杜克大學(xué)的 D.R.Smith 研究團(tuán)隊(duì)首次實(shí)現(xiàn)了微波頻率下的超材料隱身斗篷 （ResearchGate 統(tǒng)計(jì)引用量 6000+）；光啟技術(shù)董事長劉若鵬和董事季春霖于 2009 年所發(fā)表論文的通訊作者也為 D.R.Smith。

公司的目前的主營業(yè)務(wù)為主要分為超材料業(yè)務(wù)板塊和汽車零部件業(yè)務(wù)板塊。公司 超材料業(yè)務(wù)板塊主要是新一代超材料技術(shù)在尖端裝備領(lǐng)域的應(yīng)用，按照使用場(chǎng)景 分為航空結(jié)構(gòu)產(chǎn)品與海洋結(jié)構(gòu)產(chǎn)品，按照業(yè)務(wù)性質(zhì)又分為超材料研制業(yè)務(wù)和超材 料批產(chǎn)業(yè)務(wù)；汽車零部件業(yè)務(wù)板塊主要業(yè)務(wù)為各類汽車座椅功能件、安全件及其 關(guān)鍵零部件的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。 光啟技術(shù)2019-2022年?duì)I收規(guī)模和盈利能力實(shí)現(xiàn)大幅增長。2022年實(shí)現(xiàn)營收11.68 億元，同比增長 35.88%，2019-2022 年?duì)I業(yè)收入復(fù)合年均增長率為 34.37%。2022 年公司實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤 3.77 億元，同比增長 38.84%，2019-2022 年歸母凈利潤復(fù) 合年均增長率為 48.51%；2022 年凈利率 32.26%，同比增加 0.69pct。

分產(chǎn)品看，超材料產(chǎn)品貢獻(xiàn)主要營收，2022 年超材料產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)營收 8.00 億元， 同比增長52.94%，占總營收68.50%；超材料產(chǎn)品毛利率54.81%，同比減少4.89pct； 超材料研發(fā)實(shí)現(xiàn)營收 0.73 億元，同比減少 17.78%，占總營收 7.63%；超材料研發(fā)毛利率 15.56%，同比減少 35.31pct。

光啟技術(shù) 2022 年期間費(fèi)用 0.11 億元，同比減少 77.75%，期間費(fèi)用率 0.90%，同 比減少 4.61pct；其中，研發(fā)費(fèi)用 0.82 億元，同比增長 26.53%，研發(fā)費(fèi)用率 7.05%， 同比減少 0.52pct。

2022 年光啟技術(shù)向第一大客戶銷售 6.47 億元，較 2021 年對(duì)第一大客戶銷售金額 增長 54.00%，占總營收的 55.39%。

據(jù)公司公告，光啟技術(shù)經(jīng)過 10 年垂直深耕，完成了超材料技術(shù)在裝備應(yīng)用上的關(guān) 鍵技術(shù)突破，將超材料從“基礎(chǔ)學(xué)科”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爱a(chǎn)業(yè)應(yīng)用”，實(shí)現(xiàn)了中國超材料 技術(shù)由“0 到 1”的突破，在世界超材料產(chǎn)業(yè)化競(jìng)爭(zhēng)中搶占了先機(jī)。公司在世界范 圍內(nèi)，率先完成了從 0 到 1 的超材料工業(yè)體系構(gòu)建，開創(chuàng)了超材料的設(shè)計(jì)、制造、 檢測(cè)的全產(chǎn)業(yè)鏈體系，在超材料的設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)方面取得了多項(xiàng)突破。2022 年公司及公司控股子公司合計(jì)申報(bào)專利 38 項(xiàng)（其中：發(fā)明專利 9 項(xiàng)），獲得授權(quán) 90 項(xiàng)，在研 4 項(xiàng)超材料領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)，累計(jì)持有 3 項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)。

據(jù)光啟技術(shù)公告，2021 年，采用公司第三代超材料技術(shù)的結(jié)構(gòu)件產(chǎn)品已轉(zhuǎn)入批產(chǎn) 階段。2021 年公司某大型復(fù)雜超材料構(gòu)件產(chǎn)品順利通過客戶驗(yàn)收，由研制階段轉(zhuǎn) 入批產(chǎn)階段，并收到了投產(chǎn)通知，相關(guān)供貨合同已于 2022 年 1 月正式簽訂，金額 約 20 億元人民幣，是公司自成立以來簽署的金額最大的單筆銷售合同，具有里程 碑式的意義。2022 年 11 月 26 日公司公告，光啟尖端與客戶 A 簽訂了合計(jì) 1.38 億元的超材料產(chǎn)品批產(chǎn)合同，該合同與公司以往披露的訂貨需求以及其他訂單無 關(guān)，屬于新增的訂單，其中 1.19 億元屬于 2022 年已完成轉(zhuǎn)批產(chǎn)的 11 項(xiàng)產(chǎn)品對(duì)應(yīng) 的訂單。

股權(quán)激勵(lì)考核目標(biāo)驅(qū)動(dòng)，超材料業(yè)務(wù)有望保持高增速。據(jù)光啟技術(shù) 2021 年股票期 權(quán)激勵(lì)計(jì)劃規(guī)定，以 2019 年公司在超材料業(yè)務(wù)營業(yè)收入 2.19 億元為基數(shù)，對(duì)各 考核年度的超材料業(yè)務(wù)營業(yè)收入進(jìn)行考核。據(jù)此增幅目標(biāo)值可得，2021/2022/2023 年超材料業(yè)務(wù)營業(yè)收入目標(biāo)值分別為 6.58/10.09/14.03 億元，分別同比增長 61.21%、 53.33%、39.13%。

4.3、佳馳科技

成都佳馳電子科技股份有限公司（佳馳科技）前身是 2008 年 7 月成立的成都佳馳 有限責(zé)任公司，2021 年 8 月變更為股份有限公司。公司主要從事電磁功能材料與結(jié)構(gòu)（Electronic Magnetic functional Materials and Structures，簡稱 EMMS）的研發(fā)、制造、測(cè)試、銷售和服務(wù)業(yè)務(wù)，主要產(chǎn)品包括隱身功能涂層材料、 隱身功能結(jié)構(gòu)件、電磁兼容材料。據(jù)招股說明書，EMMS 產(chǎn)品以軍用產(chǎn)品為主，2022 年收入占比超過 98%，主要應(yīng)用于隱身領(lǐng)域；以民用產(chǎn)品為輔，主要應(yīng)用于電磁兼 容領(lǐng)域。

電子科技大學(xué)院士為首，核心技術(shù)團(tuán)隊(duì)實(shí)力雄厚。公司以鄧龍江院士為首席科學(xué) 家，凝聚了一支在國內(nèi) EMMS 領(lǐng)域?qū)I(yè)人才隊(duì)伍。公司董事、首席科學(xué)家鄧龍江先 生為中國工程院院士，電子科技大學(xué)教授。據(jù)電子科技大學(xué)官網(wǎng)，鄧龍江院士長 期從事電磁輻射控制材料領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論、制備技術(shù)和工程應(yīng)用研究。研制了一 類磁各向異性納米晶片狀電磁波吸收劑，發(fā)明了多層結(jié)構(gòu)多頻譜電磁輻射控制材 料的設(shè)計(jì)方法，在電磁輻射控制材料的“薄型化”和“超寬帶”等方面取得重要 進(jìn)展并產(chǎn)業(yè)化，保障了重大工程任務(wù)的需求。以第一完成人獲國家技術(shù)發(fā)明二等 獎(jiǎng) 1 項(xiàng)（2015 年）、國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng) 2 項(xiàng)（2008、2018 年），發(fā)表論文 200 余 篇，授權(quán)發(fā)明專利 100 余件。公司核心技術(shù)人員多人畢業(yè)于電子科技大學(xué)，部分 核心技術(shù)人員具有在電子科技大學(xué)、專業(yè)研究院所任職經(jīng)歷。

分產(chǎn)品看，隱身功能涂層材料和隱身功能結(jié)構(gòu)件貢獻(xiàn)主要營收，2022 年隱身功能 涂層材料實(shí)現(xiàn)營收 4.03 億元，同比增長 54.05%，占總營收 52.41%；隱身功能涂 層材料毛利率 82.44%，同比減少 0.17pct。 2022 年隱身功能結(jié)構(gòu)件實(shí)現(xiàn)營收 3.29 億元，同比增長 44.37%，2019-2022 年隱 身功能結(jié)構(gòu)件營收年均復(fù)合增長率為 119.58%；隱身功能結(jié)構(gòu)件毛利率 85.24%， 同比減少 3.53pct。

2022 年佳馳科技期間費(fèi)用 0.77 億元，同比減少 63.49%，期間費(fèi)用率 10.01%，同 比減少 29.75pct；其中研發(fā)費(fèi)用 0.44 億元，同比增加 34.36%，研發(fā)費(fèi)用率 5.73%， 同比減少 0.27pct。

2021 年，佳馳科技采購高強(qiáng)度芳綸蜂窩 2645.65 萬元，同比增長 90.42%，采購特 種結(jié)構(gòu)件 1713.86 萬元，同比增長 556.37%。2021 年，基礎(chǔ)粉料、助劑的采購金 額占比明顯下降，特種結(jié)構(gòu)件、高強(qiáng)度芳綸蜂窩的采購金額占比明顯上升，主要 是因?yàn)楣倦[身功能結(jié)構(gòu)件銷售占比大幅提升，而特種結(jié)構(gòu)件、高強(qiáng)度芳綸蜂窩 為其主要原材料，采購結(jié)構(gòu)的變化與銷售結(jié)構(gòu)的變化相匹配。2022 年，佳馳科技 采購高強(qiáng)度芳綸蜂窩 2645.65 萬元，同比增長 53.89%，采購特種結(jié)構(gòu)件 2272.84 萬元，同比增長 32.62%。

佳馳科技是電磁功能材料與結(jié)構(gòu)領(lǐng)域軍工配套產(chǎn)品供應(yīng)商，中國航空工業(yè)集團(tuán)和 中國電科集團(tuán)是公司前兩大客戶。2022 年公司向第一大客戶中國航空工業(yè)集團(tuán)銷 售 5.06 億元，同比增長 63.61%，占總營收的 65.81%，其中，向客戶 KH00109 銷 售 3.56 億元，同比增長 67.22%，占總營收比例為 46.34%;向客戶 KH00104 銷售 1.34 億元，同比增長 78.65%，占營收比例為 17.41%。2022 年公司向中國電科集 團(tuán)銷售 1.50 億元，同比減少 5.67%，占總營收 19.56%，其中向客戶 KH00209 銷售 1.04 億元，同比減少 9.86%，占總營收比例為 13.54%。

佳馳科技堅(jiān)持自主創(chuàng)新，解決了 EMMS 行業(yè)系列重大難題，先后獲國家科學(xué)技術(shù)進(jìn) 步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng) 1 項(xiàng)、四川省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng) 1 項(xiàng)、國防科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)三等 獎(jiǎng) 1 項(xiàng)，連續(xù)被航空工業(yè)集團(tuán)某單位認(rèn)定為“金牌供應(yīng)商”。截至 2023 年 06 月 12 日，公司尚有 10 項(xiàng)在研項(xiàng)目。

首發(fā)募投項(xiàng)目擴(kuò)大產(chǎn)能和全面提升研發(fā)能力。佳馳科技首發(fā)擬募集資金 12.45 億 元，用于投入電磁功能材料與結(jié)構(gòu)生產(chǎn)制造基地建設(shè)項(xiàng)目、電磁功能材料與結(jié)構(gòu) 研發(fā)中心建設(shè)項(xiàng)目和補(bǔ)充營運(yùn)資金。下游軍工客戶對(duì)公司產(chǎn)品需求量將快速增加， 在民用電子信息領(lǐng)域，消費(fèi)電子、通信、汽車等產(chǎn)品內(nèi)部的電磁兼容問題逐漸顯 現(xiàn)，公司新建智能制造基地、儲(chǔ)備充裕產(chǎn)能可促進(jìn)公司的持續(xù)發(fā)展，也有助于中 國關(guān)鍵材料的自主可控?，F(xiàn)階段公司正處于軍民業(yè)務(wù)全面發(fā)展的重要機(jī)遇期，通 過募集資金投資項(xiàng)目的開展，公司將全面提升研發(fā)中心軟硬件和人才實(shí)力，保證 公司下一階段研發(fā)工作的順利開展。

4.4、新勁剛

廣東新勁剛科技股份有限公司（新勁剛，300629.SZ）是由勁剛有限整體變更設(shè)立 的股份有限公司，公司前身勁剛有限成立于 1998 年 12 月。2021 年，公司剝離出 售傳統(tǒng)超硬材料制品業(yè)務(wù)，集中資源聚焦于“特殊應(yīng)用領(lǐng)域材料業(yè)務(wù)”。目前公司 主要業(yè)務(wù)為特殊應(yīng)用領(lǐng)域電子業(yè)務(wù)和特殊應(yīng)用領(lǐng)域材料業(yè)務(wù),公司主要產(chǎn)品包括 射頻微波功率放大器、射頻微波濾波器及組件、跳頻濾波器及組件、熱噴涂材料、 電磁波吸收材料、防腐導(dǎo)靜電材料、ZnS 光學(xué)材料等。

新勁剛 2022 年實(shí)現(xiàn)營收 4.30 億元，同比增長 19.46%；實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤 1.32 億 元，同比增長 35.54%；凈利率 30.56%，同比增加 3.63pct。

射頻微波產(chǎn)品貢獻(xiàn)主要營收，2022 年射頻微波產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)營收 4.16 億元，同比增 長 22.21%，占總營收 96.54%；毛利率 61.49%，同比增加 3.74pct。2022 年，特殊 應(yīng)用領(lǐng)域材料及其他業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)營收 0.15 億元，同比減少 26.75%，毛利率 42.81%， 同比減少 2.45pct。

2022 年，公司期間費(fèi)用 1.02 億元，同比增長 9.03%，期間費(fèi)用率 23.75%，同比 減少 2.27 pct；其中研發(fā)費(fèi)用 0.49 億元，同比增加 4.59%，研發(fā)費(fèi)用率 11.34%， 同比減少 1.61pct。

據(jù)新勁剛 2022 年報(bào)，公司的特殊應(yīng)用領(lǐng)域材料業(yè)務(wù)以子公司康泰威為載體，主要 產(chǎn)品包括熱噴涂材料、電磁吸波材料、結(jié)構(gòu)吸波材料、碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材 料、防腐導(dǎo)靜電材料、ZnS 光學(xué)材料等。熱噴涂材料、電磁吸波材料、防腐導(dǎo)靜 電材料已實(shí)現(xiàn)批產(chǎn)供貨。復(fù)合材料、結(jié)構(gòu)吸波功能材料及 ZnS 光學(xué)材料處于研發(fā) 驗(yàn)證階段。公司電磁波吸收材料可應(yīng)用于飛行器、艦船、特種車輛、地面裝備等 領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)雷達(dá)隱身，有效提高裝備電磁對(duì)抗能力和生存能力，目前已實(shí)現(xiàn)小批 量產(chǎn)供貨。

編輯：黃飛

?