文/王新喜
六代机首飞的消息这两天在外网被刷屏热议。从网上的视频和照片来看，第六代战斗机科幻感满满，它采用了超扁平全翼身融合的外观，飞翼结构，无垂尾，全动翼尖，三发动机布局，二元矢量喷口，超大机头雷达罩！并且拥有独特的机腹和机背进气道，甚至可能装备三台发动机，大型菱形三角翼设计允许战机承载更多燃油和武器，进而提升攻击能力。
相比5代机，六代机在隐身能力、信息化水平、态势感知、飞行速度、航程以及载弹量等核心参数上都具有压倒性优势，颠覆传统战机设计理念和许多人的认知。
美国 “动力”网站认为，这种中国新型战斗机将能够在没有加油机支持的情况下，“在远离基地的空域进行长时间盘旋”，“对美国加油机、运输机、预警机、侦察机以及前沿部署的盟军舰艇和地面部队都有实际影响”。
中国6代机的试飞，一个共识是给美军在武器装备技术上的绝对领先时代划上句号。但也有观点认为，虽然美国在关键军工技术领域暂时被超越，但是他们的底子还在而且和很扎实，也很有可能在未来几年内赶上来，追平甚至反超我们都有可能。
美国造6代机，难在哪？
这种可能性尽管存在，但事实上，现在美国很焦虑，压力很大，因为美国要造出类似中国6代机，难题可能不在于技术，而是在于关键原材料与零部件。
我们知道，这段时间，美国对中国140家半导体公司的全面制裁引发我国强烈的反制，中国发布了《两用物项出口管制清单》，重点限制出口极其重要的稀土军用材料的分类产品，以及同样不可替代的镓、锗、锑、超硬材料、石墨等军用原材料。禁止两用物项对美国军事用户或军事用途出口，同时强调“任何国家和地区的组织和个人违反相关规定，将依法追究责任”。
中方禁售锗锑镓关键矿产资源之后，杀伤力巨大，美国军工企业的武器生产罕见亮起了红灯。事实上，美国如果要造六代机，难题就在这里。
咱们为什么要对稀有金属进行全面管制啊，因为未来的6代机需要大量的这些稀有金属。
老美现在面临的第一个困境是制造业的空心化，很多零部件需要进口，其次是它也没有那么多物资了，咱们给他制裁了，他们自己生产不出来那么多稀有金属。
前段时间，北约发布了一篇报告，罗列了“盟军国防工业必不可少的12种国防关键原材料”。这份报告首次将中国稀土禁令对北约国家造成的极端不利影响摆上台面。报告中提出，对于军工产业来说，重要的稀土原材料一共有十二种，分别是铝、铍、钴、镓、锗、石墨、锂、锰、铂、稀土元素、钛和钨。这十二种原材料是现代国防体系完全不可或缺的物质。
而中国则是“几乎完全掌握了”镓、锗、石墨、钨、钛、稀土元素和铝。只要中国想，可以彻底封锁这七种工业材料的市场。
而美国要造六代战机，首先是作为现代航空技术发展的前沿成果，6代战机其对材料性能的要求极高。
首先就是钛材以其优异的强度、重量比、抗腐蚀性等诸多卓越性能，成为六代战机机身、发动机等关键部位不可或缺的材料。目前中国对钛已经实施了出口管制。
中国六代战机试飞背后，一个背景是国内主要钛材生产企业各力冲刺航空、航天项目，并将生产技术和产品向民用领域转移，带动了全行业的高速快速发展。这是美国所缺少的。
其次是，中国的6代机还攻克了一个关键技术——根据早前的信息显示，西北工业大学团队研发的超级耐高温材料——铌合金，这种能在2400摄氏度高温下保持优异性能的“太空金属”，为我国六代战机研制装上了强劲引擎。
未来空战，速度为王。六代战机预估飞行速度高达3马赫，发动机将面临前所未有的高温考验。传统材料难堪大任，而铌合金制成的涡扇叶片，散热性能一流，铌合金能够在2400℃的高温下保持其韧性和稳定性，同时提高发动机的工作效率，延长战斗机的使用寿命。这项突破性进展，也是美国所没有的。未来我国的六代战机将采用此种太空级材料制造发动机叶片。
事实上，美国已经尝到了发动机叶片制裁的苦头。早在今年5月30日，商务部、海关总署、中央军委装备发展部一项管制与航空航天有关的：其中就包括涡轮发动机或燃气轮机的叶片。
美国的发动机叶片原本由中国生产，此前因中国出口禁令而无法继续制造，这导致了从印度到波兰一系列战机项目受挫。原因在于，发动机或燃气轮机的叶片、导向器、机匣等涡轮构型部件对加工制造水平要求非常高。航空发动机叶片是航空发动机中最难研制的部件之一。它的型面是带有扭度的特殊曲面，内部还有特殊曲线形状的小孔，用来流动冷却气体。
这样复杂的形状，工作时要耐得住上千摄氏度的高温，承得起数十吨的拉力，经得住每分钟上万次的转动。如果用传统的机床加工、锻造铸造手段，想要达到设计效果，成本极高。这种叶片而用上增材制造，效果就完全不同了。而在增材制造领域，我国已经有了一大批具有国际领先水平的公司，像激光熔融设备产量已经超过国际巨头德国EOS，位居世界首位。
而6代机所需要的铌合金制成的涡扇叶片，对美国而言，更是头疼的难题。目前目前能够冶炼铌合金的国家少之又少：铌的熔点高达2400度，光是熔化它就已十分困难，并且，目前其他国家也没有能存放液态铌的容器。
另外是6代战机大概率是使用了镓芯片。中国对镓材料的控制最为明显，占全球产量的98%。而镓对于制造用于先进雷达系统和导弹制导平台等尖端军事技术的高性能微芯片至关重要。
比如美国主力四代机雷达，多为老式无源相控阵甚至光学多普勒雷达；而中国四代五代机，全部采用先进的有源相控阵雷达。美国并非缺乏相关技术，关键在于镓材料储量决定雷达生产规模，美国受限于此，只能在F-35及预警机上精打细算地使用先进有源相控阵雷达。
此外，6代机也必然用到了石墨烯，石墨也是被纳入管制的原材料，中国天然石墨的产量占到全球总产量的77%。目前全球石墨烯相关专利数量最多的中国有9万多件，占到全球的72.2%。第二名美国是9000多件，不到中国的1/10。
六代机目前所表现出来的高速飞行与隐身能力，与石墨烯的应用息息相关。6代机石墨烯复合蒙皮，强度是传统铝合金的数百倍，轻盈且耐高温，高速飞行时无惧气动摩擦生热。事实上，歼20作为世界上唯一一款在隐身性能上抗衡美国同类机的五代战机，成功的一大秘诀就在于其机身隐身蒙皮上大量使用石墨烯吸波条材料，歼20具备对宽屏段雷达和红外探测设备的双重隐蔽能力，秘诀就在于此。
简而言之，石墨烯材料能够快速散发飞机自身的热量，最大限度干扰对方的红外探测；同时，它还能够极大程度吸收对方雷达波，减少反射。
美国的强大是因为在一战之前它形成了全工业体系产业链，这是美国打赢一战与二战的重要前提。但现在他们制造业出现问题了，美国现在的工业空心化严重，工人、技术、生产线……缺的东西很多，他们连原材料供应与开采技术方面都已经出现问题了。镓、锗、锑、石墨，钛、铝土、锂等，军事工业所必需的这些原材料它都已经生产不出来了。
因此，美国现在造6代机，一系列原材料供应的难题就摆在它面前。尤其是美国军工列出的部分原材料，中国还没有出手限制，就等着美国出牌，中国6代机的面世，可能会让美国陷入有心无力的苦恼。中国6代机正在传递了一个明确的信息：它的出现，本质上也是材料科技的攻坚，但在关键材料领域，中国的自给自足能力以及拥有不容小觑的反制能力。这恰恰是美国造6代机的难题所在。还是那句话，中国手里的牌还很多，以后反制裁的情况可能会越来越多，痛了，才能让对方认清代价。
作者：王新喜 TMT资深评论人 本文未经许可谢绝转载
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