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平日里，我們常常見到金屬材料生銹，卻習慣性地認為諸如坦克、戰斗機、航空母艦等武器裝備生來就是天不怕地不怕的“銅頭鐵腦”。殊不知，這些“大家伙”在上演激情與力量的背后，更需要有一副“好身板”。

 

抗腐蝕一直是武器裝備保持長久運行必須解決的難題。日前，美國國防系統信息分析中心公布了美國海軍航空系統司令部正在研究富鋁底漆的消息，并指出這種材料一旦得到應用，將對戰斗機的抗腐蝕工作帶來重要影響。

“硬漢”也有柔弱一面

 

馳騁在大洋上的艦艇怕什么？恐怕答案正是這些“鋼鐵硬漢”下面的一片汪洋。原來，海洋是地球上、嚴酷的腐蝕環境。海上大溫差、高濕、高鹽霧等氣候條件大大加速了材料老化、腐蝕的進程，海水、泥沙、油氣、海洋生物等也都是形形色色的腐蝕介質。武器裝備長期處于這樣的“煉獄”環境之中，都會產生不同程度的腐蝕。

腐蝕不僅會影響武器裝備的作戰性能，還會大大降低其使用年限。據粗略統計，美軍每年因金屬銹蝕而報廢的軍事設備與材料占總裝備的5%以上，僅美國海軍每年因銹蝕問題就要損失數十億美元，因腐蝕導致的維修作業致使美國海軍現役戰機平均每年有2個月處于不可用狀態。

 

裝甲戰車

 

如果說“鋼鐵俠”們在海上易被腐蝕，那把它們放在陸地上總不會再這么“柔弱”了吧。事實上，坦克、裝甲戰車等“陸戰”時刻都在經受著腐蝕的“折磨”。士兵們平時在給坦克“洗澡”保養的時候，就常常見到許多螺栓因“銹死”而被擰斷，甚至有些火炮的炮塔電機會因座圈銹蝕導致載荷過大，被燒毀。

即便是廣袤無垠的太空，也不是抗腐蝕的“世外桃源”。宇航員出艙行走都要穿著厚厚的宇航服，一個重要的原因就是復雜的太空環境里有著許多“無形手”，對航天器“外衣”、光機電系統等都是嚴峻考驗。美國在對“哥倫比亞”號航天飛機事故進行調查后，雖然排除了航天器遭遇嚴重腐蝕的可能，但也提出了要采取長期腐蝕檢測措施的議案。

可以說，武器裝備所面臨的腐蝕無處不在。為了精心呵護武器裝備，腐蝕控制與防護已成為一個復雜的系統工程。否則稍不注意，武器裝備的表面材料就可能出現銹蝕、斑點或凹坑，進而大面積“毀容”。

各有各的“保養秘方”

正如人的皮膚經歷風吹日曬會出現損傷一樣，武器裝備的表面也會受到腐蝕。為有效應對潛在的損失，戰斗機、艦船和航天器等武器裝備可謂“八仙過海，各顯神通”，在打贏“抗腐蝕戰役”中各自拿出了“保養秘方”。

說起戰斗機的保養，人們一定聽說過戰機“洗澡”的故事。通常情況下，戰機在沿海地區執行完低空飛行任務后，都要及時返場“洗澡”，而且洗的還是“淋浴”，通過地面上噴水口噴出的水幕，用淡水把機身上下沖洗個遍。這么做的目的，就是防止大氣中的廢氣和氯鹽附著在機體表面，進而對戰機造成腐蝕。美國空軍明確規定，在戰機降落后就必須及時進行清洗作業，美軍還給這項作業起了個好聽的名字，叫做“鳥浴”。

 

戰斗機

 

當然，飛機的保養遠不止“洗澡”這么簡單，通常包含著多重工序，進行多層涂裝，有時還需要實施“整容”手術。其中，常見的“保養秘方”就是給飛機敷上一層“面膜”。一般而言，飛機各類零部件在制造成型之后，大多要涂上底漆、面漆、防腐劑等多層涂料，還要給飛機加上外層涂裝。以美軍為例，F-14“雄貓”艦載戰斗機機身就采用高抗腐蝕涂層。美軍還使用聚硫化物密封劑用于減少機身表面和鏈條密封處的水浸入，比如含六價鉻的鉻酸鹽底漆等。包括F/A-18艦載戰斗機、C-130運輸機、C-5運輸機、F-16戰斗機、H-60直升機等軍機的大量底漆均含六價鉻。

航空母艦等艦船使用材料種類繁多，工作環境復雜。艦船抗腐蝕主要依靠艦船涂料，除能提升防腐蝕能力外，還能有效助力艦船隱身。其中，航空母艦的飛行甲板涂料，不但要承受艦載機尾鉤的沖擊、阻攔索的研磨、飛機和車輛的碾壓，還要遭受潮濕鹽霧的海洋大氣環境侵蝕、甲板清潔劑與油污的腐蝕。因此，對于大型水面艦艇而言，抗腐蝕工作更是不能有絲毫馬虎。

未來更重“強身健體”

隨著相關技術的發展進步，提高武器裝備的抗腐蝕性也不再像“美容術”那么簡單。采用表面防護以及再制造等技術可以有效防止或延緩腐蝕，包括高速電弧噴涂防腐技術、納米電刷鍍防腐技術、等離子噴涂防腐技術、非晶態合金化學鍍層防腐技術、納米防腐涂料及涂裝技術等新技術層出不窮。就拿近幾年出場的隱身戰機來說，都用上了隱身涂料這一“護膚品”。美國F-35“閃電”戰斗機使用的涂層更加結實耐用，再也不需要經常“補妝”。

近年來，美國一直在防腐蝕涂料領域加以探索。美國海軍航空系統司令部正在研制的富鋁底漆，可用于對飛機的鋁和鋼零件進行防護。這種富鋁底漆能進一步提高整體防腐蝕性能，目前已經在H-60直升機和C-130運輸機上進行了初步試驗，未來極有可能對戰機的防腐蝕工作帶來變革性影響。此外，美國國防部高級研究計劃局還針對艦載機高溫尾流噴射帶來的甲板變形問題，專門研發出耐高溫的抗沖擊防腐蝕涂料。

 

運輸機有人在涂層涂料上下功夫，也有人緊盯著材料性能不放，試圖在“強身健體”上做文章。俄羅斯的AK系列鎳鉻加鈦合金鋼，堪稱上屈服強度的材料，同時也有不錯的抗腐蝕能力，可用于艦船和潛艇制造。美國近期正在研究碳/碳復合材料，正是看上了其出色的耐高溫、耐熱沖擊和耐腐蝕性能。此外，石墨烯防腐涂料也逐漸出現在人們的視野中，目前已經應用于艦船、海上風電塔筒等設備的防腐蝕，未來極有可能在武器裝備領域得到大規模應用。

未來，還有很多“黑科技”將助力人們提升抗腐蝕技術水平。超疏水表面具有防水性質，可以阻斷水分與金屬材質的接觸，進而解決水面艦艇的氧化腐蝕難題。美國海軍還在研發一種新的涂料添加劑，旨在使軍用車輛的涂層具有自愈合功能，即便遭遇劃傷也能自動修復，從而有效防止車輛銹蝕。

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