2025-08-05
2025 年 5 月 7 日,印度旁遮普邦阿丹普尔空军基地的夜空被警报声打破。
巴基斯坦空军的歼 10C 战机群如幽灵般飞过,以 6:0 的绝对优势击落印度的阵风、苏 30、米格 29 等战机 —— 这是中国歼 10C 首次在实战中亮相。这场 “降维打击” 让世界为之震惊,而促成这场胜利的,正是歼 10C 搭载的霹雳 15 导弹。
回顾 1998 年 3 月 23 日,歼 10 成功实现首飞。作为中国航空工业集团(AVIC)成飞公司自主研发的歼 10 系列最新机型,歼 10C 属于第三代改进型(国际标准四代半)超音速多用途战斗机。它所采用的材料技术就像一把关键钥匙,助力中国航空工业从 “跟跑” 阶段迈向 “领跑” 行列,为后续机型的研发奠定了坚实基础,其技术价值值得我们深入研究。
碳纤维复合材料:轻盈的翅膀,效能的提升
在现代战机的研制过程中,材料科学占据着关键地位,而歼 10C 在碳纤维复合材料的运用上表现得尤为突出。和早期型号仅 6% 的复合材料占比相比,通过技术的更新迭代,歼 10C 在垂尾、平尾、襟翼、副翼等次承力结构中大幅提高了该材料的应用比例,前机身、进气道唇口、翼身融合段面板等部位都使用了这种材料。
碳纤维复合材料的比强度(强度 / 重量比)远远高于传统的铝合金,能够有效减轻结构重量。借助结构优化和材料应用,歼 10C 降低了空重,从而可以携带更多的燃油和武器。与此同时,复合材料具有雷达透波或吸波的特性:雷达天线罩采用透波性能优良的复合材料,减少了机载雷达工作时的损耗;纤维增强树脂基复合材料不仅为战机 “减轻负担”,还提高了隐身性能,使得歼 10C 的机动性、燃油效率、续航能力都得到了显著提升,增强了其在复杂战场环境下的作战效能。
隐身涂层与雷达吸波材料:隐藏踪迹,把握先机
歼 10C 的表面采用了抗雷达涂料和低可视度涂装。公开的照片显示,它普遍涂有浅灰色磨砂涂层,其中含有导电物质,能够吸收并衰减雷达波;在机头整流罩前缘、进气道唇口、垂尾前缘等高反射区域,则重点喷涂了雷达吸波材料(RAM)。
另外,机腹和机翼边缘采用锯齿或曲线设计,结合涂层减少了 90 度直角等雷达强散射源。中国在歼 20 项目中积累的先进涂层技术,也有部分应用到了这款 4.5 代战机上。
歼 10C 的 DSI 进气道设计与隐身涂层相结合,就如同披上了 “隐身斗篷”,有效降低了雷达反射截面积(RCS);机身的吸波材料进一步增强了隐身能力。这使得它在面对四代机时具备一定的生存优势,更难被敌方雷达探测到,为 “先敌开火” 和突防创造了有利条件。
超高温陶瓷复合材料:耐受极端高温,稳固可靠
在发动机热端、导弹发射装置等关键的高热防护部件,歼 10C 采用了超高温陶瓷基复合材料(如碳化锆、碳化铪等)。这类材料在 2000℃以上的极端高温环境中仍然能够稳定工作,通过石墨烯增强技术改善了脆性和抗热冲击性能,适应了高超音速环境下的热防护需求,为高强度作战场景中的关键部件提供了坚实的防护。
钛合金与高性能铝合金:刚柔并济,提供强韧支撑
在关键的承力结构上,歼 10C 对钛合金和高强度铝合金的运用十分恰当。起落架、发动机支架等部位通过这两类材料平衡了重量与强度:机翼采用整体复合材料热压罐工艺制造,减少了铆接搭接处,减轻了重量并提高了强度;起落架舱门等采用钛合金整体铸造成型,在保证强度的同时减少了加工工序。
以国产 WS10B 发动机的部分部件为例,采用耐高温钛合金后,其推力和可靠性得到了显著提升,为战机提供了强劲的动力,确保了在复杂飞行状态下的稳定性和安全性。值得关注的是,歼 10C 腹部新增了两个挂点,使外挂点总数达到 11 个,总挂载约 6 吨。中国工程师通过强化机腹结构梁和采用高强度合金材料,实现了新增挂点挂载重型弹药的能力。近期展示的歼 10CE 出口型甚至出现了复合材料双联挂架,可在一个挂点挂载两枚中程导弹,这类挂架对 “轻且坚固” 的需求由复合材料来满足。
采用先进树脂基材料
现代空战是 “先敌发现、先敌开火” 的信息战,较量的不仅是机动性能,更是电子设备的能力。歼 10C 航电系统的一大亮点,是装备了有源相控阵雷达(AESA)和先进电子对抗系统。
有源相控阵雷达(AESA)的核心是天线由众多收发模块(T/R module)构成,每个模块都是微型雷达收发器,可独立发射和接收射频信号。
在电子对抗(EW)方面,歼 10C 配备了全面的电战系统,包括雷达告警接收机(RWR)、自卫式电子干扰机及箔条 / 红外诱饵投放器等。座舱两侧和机尾安装有 RWR 天线阵列,可 360 度监视敌方雷达发射;若侦测到敌机火控雷达照射或地空导弹制导雷达锁定,系统会发出告警并自动启动电子干扰。其干扰系统可内置或外挂吊舱,能发射定向电子噪声或欺骗信号,干扰对方雷达工作。
未来,随着中国空军网络化程度的提高,歼 10C 还能参与到更复杂的体系中,比如与无人机协同、接入卫星通信备用链路等。
技术突破和未来方向
复合材料主承力结构探索:中国正在推进复合材料从次承力结构向主承力结构(如机翼、机身)应用。未来,歼 10 系列改进型有望进一步提高复合材料的占比,届时战机的整体性能将实现大幅飞跃,在结构强度、刚度优化的同时减轻重量,为隐身、机动、续航等性能的提升预留出空间。
智能化材料集成:结合石墨烯等前沿纳米材料,未来在热管理、电磁屏蔽等领域的效能将更加高效。例如,石墨烯增强陶瓷复合材料在发动机热端部件的应用前景广阔,将带来更卓越的耐高温、抗热冲击、电磁屏蔽性能,助力战机在复杂电磁环境中稳定运行,提高发动机热效率和整体性能,推动航空发动机技术的进步。
歼 10C 的材料技术,不仅支撑着其多任务能力的实现,更是中国航空工业发展的一个里程碑。它为歼 20、歼 35 等先进战机的技术验证铺设了道路,让中国空军在捍卫国家主权、安全和领土完整时拥有了更强大的力量,也向世界展示了中国航空工业在新材料领域厚积薄发、持续创新的活力与潜力,未来的发展值得期待。