Cách đây vài ngày, Tổng thống Mỹ Donald Trump công bố kế hoạch phát triển hệ thống phòng thủ tên lửa "Vòm Vàng" với mục tiêu xây dựng trong vài năm tới. Hệ thống này hướng tới đối phó tên lửa đạn đạo, vũ khí siêu thanh và tên lửa hành trình, bao gồm cảm biến theo dõi từ không gian. Nếu theo dõi hồng ngoại là phương pháp chính để hệ thống lá chắn Vòm Vàng dò tìm và đánh chặn vũ khí siêu thanh, vật liệu tàng hình trước cả hồng ngoại và vi sóng như vật liệu nhóm của Li phát triển có thể giảm đáng kể khả năng bị phát hiện.

Ngay sau đó, các nhà nghiên cứu tại Đại học Chiết Giang ở Hàng Châu, Trung Quốc cũng đã có nghiên cứu  tạo ra vật liệu tàng hình hiệu suất cao có khả năng chống lại nhiều dải phát hiện bao gồm hồng ngoại sóng ngắn, trung và dài, cũng như vi sóng, ngay cả ở nhiệt độ lên tới 700 độ C. "Vật liệu này có thể phù hợp để sử dụng trên máy bay tốc độ cao và tên lửa", theo nhóm nghiên cứu.

Với công nghệ phát hiện ngày càng tiên tiến, các vật liệu tàng hình được điều chỉnh để cung cấp khả năng bảo vệ đa phổ, che giấu vật thể trên nhiều bước sóng từ ánh sáng khả kiến đến vi sóng. Tuy nhiên, nhiều hệ thống quân sự chủ chốt hoạt động trong môi trường nhiệt độ cao, thách thức giới hạn của những lớp phủ này. Nhiệt độ cao thường phát sinh từ lực bên ngoài như nhiệt động lực học hoặc nguồn bên trong như khí thải động cơ tạo ra bức xạ hồng ngoại mạnh.

Vật liệu tàng hình truyền thống có thể gặp khó khăn trong điều kiện trên vì nhiệt độ cao có thể làm giảm hiệu quả của chúng hoặc thậm chí dẫn tới hư hỏng cấu trúc. Điều đó tạo ra nhu cầu cấp thiết đối với vật liệu kết hợp khả năng tàng hình đa phổ và chịu nhiệt tốt. Vật liệu tàng hình mới do Li và cộng sự phát triển cung cấp giải pháp khả thi.

Để kiểm tra khả năng tàng hình của vật liệu, nhóm nghiên cứu so sánh nó với một vật thể đen hấp thụ bức xạ điện từ. Theo SCMP, khi bị nung nóng đến 700 độ C, nhiệt độ bức xạ của vật liệu thấp hơn khoảng 266 - 421 độ C so với vật thể đen.

Vật liệu này cho thấy sự giảm đáng kể cường độ bức xạ, thấp hơn 63,6% so với vật thể đen trong dải hồng ngoại sóng trung (MWIR) và thấp hơn 37,2% trong dải hồng ngoại sóng ngắn (SWIR). Ngoài khả năng tránh bị phát hiện, vật liệu cũng tỏa nhiệt tốt. Khi nóng tới 700 độ C, nó tỏa nhiệt hiệu quả hơn nhiều so với kim loại thông thường.

Thiết kế đột phá của vật liệu đến từ cấu trúc composite kết hợp phim đa lớp với siêu bề mặt vi sóng. Lớp trên cùng hoạt động như một rào cản độ ẩm trong khi lớp dưới cùng đảm bảo độ bám dính mạnh mẽ với bề mặt bên dưới. Ngoài ra, phim đa lớp được khắc laser cẩn thận, cho phép vi sóng đi qua mà không ảnh hưởng đến khả năng tàng hình hồng ngoại của nó. Theo nghiên cứu, thiết bị đạt được nhiệt độ hoạt động tối đa và hiệu suất tản nhiệt vượt xa các công nghệ hàng đầu hiện nay về tàng hình hồng ngoại và vi sóng ở nhiệt độ cao.

TH