1.为什么材料对国防装备很重要？

以目前世界上现役机种中最先进战斗机四代机为例，如F-22、苏-57、歼-20，其最突出的性能特点分别是隐身能力、超音速巡航能力、超机动能力、超级信息优势。四代机要实现更加强悍的战斗能力，就需要面临更加严苛的设计要求和使用环境，如机体的轻量化、超音速巡航导致飞机表面温度急剧上升等。因此新材料在机体结构中的的占比都有所提升。

作为评判四代机性能最重要的指标之一隐身能力，已成为当前和未来飞行器等重要武器装备发展的必备能力。隐身材料是实现装备隐身功能的重要途径之一，隐身材料技术的应用可最大限度降低探测系统发现和识别目标能力，而提高现代武器装备的生产能力和突 击能力，达到克敌制胜的效果。目前隐身材料已经成为四代机的核心部件之一，其对国防建设的重要性不言而喻。

2.市场需求

当前我国国防预算，无论是在GDP中的占比，还是在国家财政支出中的比重，都处于较低水平，总体费用在全球主要国家中排名靠后。我国的国防建设要达到与国家经济发展相协调的水平，国防预算就必须继续保持稳定增长。

（2022年世界主要国家军费排行）

 从外部因素来看，国际形势复杂且周边存在扰动因素，强国必强军，军工行业的发展存在刚性需求。军工材料是奠定一代武器装备发展的物质基础，也是当今世界军事领域的关键技术，稳定增长的国防预算给予整个国防军工行业以良好发展支持。

在装备发展方面，航空装备的数量和性能是争夺制空权决定现代战争胜负的关键。我国军用飞机存在量与质的巨大需求，而隐身材料是四代机的核心部件之一。近年来，我国高度重视航空装备的研制与生产，在“质”与“量”上有了明显的提升，但仍然存在一定不足。

首先在数量上，根据 Flight Global 发布的《World Air Forces 2022》，2022 年全球现役军用飞机总计 53271 架。其中，美国拥有军用飞机 13246 架，占全球军机数的 25%；我国拥有的各类军用飞机 3285 架，占比仅 6%。主要是因为我军装备在尚未完全定型前装备数量较低，随着改进改型的逐渐完成，新型战机有望在“十四五”期间开启列装放量模式。

其次在质量上，在美国的2740 架战斗机中，四代机（F-22 和 F-35）的占比达到了16%。而我国总共拥有1571 架战斗机，仅有19 架四代机（J-20），且未来我国军机将有大部分老旧机型退役。

隐身战机作为“十四五”提出的跨越式武器装备，在量和质的双重需求下，将持续获得提升。隐身材料作为关键武器装备的核心部件，未来也将持续受到政策和市场的支持。

除了战斗机，在导弹、无人机、舰艇等装备领域也同样存在对隐身材料的需求。在如今的战场环境中，导弹面临多频带侦察仪器的复合探测，仅靠外形设计与弹道设计进行隐身已经不足以满足隐身需求，隐身材料技术将成为隐身导弹技术的重要方向。随着隐身导弹需求日益增大，隐身材料将迎来广阔发展前景。

同时，现代化战争形态对无人化、远程化、精准化的作战需求日益凸显。与载人战斗机相比，军用无人机的战场适应能力强、成本低、配置灵活、任务多元化等优势更加显著，成为世界各国装备研发的重点。当无人机具备隐身功能后，其战场存活能力将呈几何级提升，隐身能力将成为无人机的必要特性。

舰艇作为海军的主要作战力量，随着精确制导技术日益成熟和探测技术的不断发展，舰艇对隐身性能的要求也不断提高，以隐身外形、隐身材料并重的隐身技术途径将成为提升隐身能力的重要手段。

随着隐身材料在各类装备中的应用，隐身材料将迎来新增长。

此外，隐身材料具备耗材属性，存在维修换装需求。在武器装备的寿命期内，隐身材料不可避免地会发生物理、化学等方面的损耗。在隐身材料广泛应用后，该材料后续的维保需求也将持续增长。

3.装备隐身的原理

根据探测器的种类不同，隐身技术可分为雷达隐身、红外隐身、声波隐身、可见光隐身和磁隐身等技术。

雷达隐身是通过精心设计武器外形，减少雷达波散射截面（RCS），使结构吸波材料或贴片或涂层吸收掉部分雷达波或透过部分雷达波，以减少雷达回波，从而实现隐身目的。代表探测器为雷达。

红外隐身是通过适当改变发动机排气系统，减少发射热量，主要采用 多频谱涂料和防热伪装材料，改变目标的红外特征，以减少红外辐射，从而实现红外隐身。代表探测器为红外传感器。

声波隐身是通过使用低噪声发动机，并运用消声隔声蜂窝状或泡沫夹层结构，控制信号特征，以降低噪声，从而达到声波隐身的目的。代表探测器为声呐。

可见光隐身是通过涂覆迷彩涂料、视觉伪装网、施放遮蔽烟雾，降低目视特征等方式实现伪装遮障，以达到可见光隐身的目的。代表探测器为可见光传感器。

4.我国实现装备隐身的技术路径

雷达隐身：雷达隐身的本质就是降低目标的雷达散射截面，较小的雷达散射截面意味着同样的雷达系统接收到的信号更弱，进而探测距离更短，更难以对目标进行跟踪、识别。目前雷达隐身主要是通过对装备的外形进行设计，同时配合使用隐身材料，通过减少武器系统的目标特征信号而达到隐身目的。吸波材料技术的发展和运用是实现武器系统隐身的重要措施之一，是隐身技术发展的关键。

红外隐身：随着红外成像技术的日益发展，以及红外精确制导武器的大量使用，红外跟踪设备已成为当代电子战中最有效的目标跟踪系统之一，红外隐身技术的实 质就是抑制和缩减装备的红外辐射能力，避免过早被发现和跟踪，是当前仅次于雷达隐身的主要隐身措施。 红外隐身材料可分为控制发射率和控制温度两类。前者主要有涂料和薄膜，后者主要有隔热材料、吸热材料和高发射率聚合物。

多频谱兼容隐身：随着探测技术的迅猛发展，武器装备在战场上可能同时受到来自雷达、 热红外、可见光及近红外、激光等多频谱、多波段侦察仪器的探测，因此适用于单一频段的隐身材料将很难同时应对多种探测设备，因此多频谱兼容隐身材料则有希望满足武器装备在战场复杂电磁环境中的需要。目前国内外研究较多的多频谱隐身材料主要有：雷达与红外兼容隐身材料、红外与激光兼容隐身材料、红外与可见光兼容隐身材料，以及覆盖包括可见光、近红外、远红外和微波在内的多波段隐身材料。

5.不同技术路径下的龙头企业

华秦科技：专注于中高温隐身材料。公司主要从事特种功能材料，包括隐身材料、伪装材料及防护材料的研 发、生产和销售，产品主要应用于我国重大国防武器装备如飞机、主战坦克、 舰船、导弹等的隐身、重要地面军事目标的伪装和各类装备部件的表面防护及隐身，可提升武器装备的雷达、红外及多频谱兼容隐身性能。核心技术团队来自于西工大。公司的隐身材料及伪装材料的核心产品分别在 2019 年及 2020 年实现批产。

光启技术：超材料领域的世界级龙头，专注全频段隐身。公司主要产品为超材料，是一种特种复合材料或结构，通过对材料关键 物理尺寸上进行有序结构设计，使其获得常规材料所不具备的超常物理性质，在电学、磁学和光学等方面具备天然材料所不具备的特殊性质。公司超材料技术融合了超级计算、集成电路制造、微纳加工、功能材料、装备结构、增 材制造、电磁场与电磁波、微波射频等领域的技术，将装备的结构、传感、电磁调制等多种功能一体化形成了超材料智能结构产品。根据光启技术披露 的公告，其隐身超材料产品总重量占整机机体结构重量近10%。截至 2022 年上半年，公司已实现 5 大装备体系、13款型号、60 余个 关键部位、多种产品的装机应用且实现 11 项产品的转批产。光启的技术储备雄厚，在世界范围内，率先完成了从 0 到 1 的超材料工业体系构建，开创了超材料的设计、制造、检 测的全产业链体系，是国内唯一一家将超材料技术产业化，并大规模应用于尖端装备领域的公司，使得装备具备跨代的性能优势，具备行业领先性。目前公司已发布领先全球的第四代超材料，使得装备的全频段隐身性能更加突出。

佳驰科技：聚焦吸波涂层材料。公司主要产品为 EMMS（电磁功能材料与结构的简称），是指具备控制电磁辐射与散射、力学承载等功能结构一体化特性的材料与结构，广泛应用于武器装备隐身、电子产品电磁兼容等。公司所生产的隐身功能涂层材料系列产品具有吸收雷达、红外线等电磁波的功能，涂覆于武 器装备表面后可降低武器装备被雷达等探测装备发现的概率。

6.总结

军工新材料的发展及应用决定着武 器装备性能和水平。而隐身材料的应用则能提高现代武器装备的生存能力和突击能力，具有极其重要的战略意义。作为关键武器装备的核心部件，隐身材料在全球的市场规模正处于快速增长中。据统计，2017 年全球隐身超材料在武器装备中的应用市场规模大约在 1.3 亿美元，到 2025 年有望达到 11.7 亿美元左右，年均复合增长 率在 30%以上。

 在国内，目前不同技术路径均处于市场的早期阶段，合格供应商较少，且与国外企业不存在市场竞争，已经进入市场的合格供应商凭借先发优势及行业特点占据着不同细分领域，具备了某种程度上的市场垄断性。隐身材料将受益于武器装备“质”与“量”的提升，随着新型武器装备的批产，稳定增长的国防预算将给整个行业带来极强的确定性。

因此，可重点关注已经形成产业化的隐身材料龙头。

$光启技术(SZ002625)$$华泰股份(SH600308)$

（来源：财经观察GC的财富号 2023-01-16 10:08） [点击查看原文]

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