话说2015年11月24日，与2016号歼-20首飞仅间隔两个多月，最新的第八架、编号2017的国产第四代隐形战机歼-20成功首飞。三天以后，各大媒体出现了《新版歼-20座舱盖成亮点 专家：金属镀膜提升隐身》的后续报道。
2017号歼-20的座舱盖
早期歼-2001的座舱盖
从上图比较可以看到，2017号的座舱盖，确实呈现出与以往架次不同的黄橙色的金属光泽。
那么，这层金属光泽的镀膜是用什么制作的，真的有隐身作用吗？
现代战机对座舱盖的要求很多，主要有以下几项：
1 透光性
这个很好理解，要方便飞行员观察座舱外部环境和机务人员观察舱内情形，座舱盖必须要有良好的透光性。现在先进战机的座舱盖透光率可以达到70-80%，甚至达到90%。
2 阻光性
这个就有点不好理解了。怎么，还要阻光，上面说好的透光性呢?
是这样，座舱盖材料在允许可见光进入座舱的同时，要防止红外线和紫外线的进入。这一方面是为了保护高空强烈紫外线对飞行员眼睛和皮肤的伤害，另一方面，也是因为光谱上的这两种光波对座舱盖和座舱内的很多非金属材料都有加速老化的作用，因此要尽可能挡在外面。
3 防撞性
飞行中，座舱如果遇到飞鸟撞击穿透，会对飞行员的安全构成致命威胁，因此具有一定的强度，是非常必要的。德国的F-4改进型的座舱盖，厚度25.4毫米，可以承受1.816公斤的鸟以925公里速度撞击。美军F-22的座舱盖，可以承受4磅/350节鸟击。一般规定，军机在最大速度飞行时，被1.8公斤质量的鸟撞，应当做到无穿透性损害。
F-35座舱盖的鸟撞测试
4 耐温性
飞机在高速飞行，特别是超音速飞行时，高速气流对飞机表面的摩擦，可以导致温度上升。比如F-22，在2马赫飞行时，座舱盖外部温度可以达到110°。因此座舱盖应当具有合理的耐温性能。
5 保温性
刚说完耐温，又要保温了。对的，在高空低温环境下，为了保持座舱内部的合理温度，同时也是为了防止低温在座舱盖表面形成雾膜或冰层，座舱盖的风挡上还会有成对出现的金属丝作为加热除雾的电极。
除了上面这些特点，座舱盖还要耐磨，重量轻，并有一定的经济寿命，等等其他因素，就不再一一赘述了。
值得注意的是，战斗机发展到第四代，对座舱盖又提出了一个特殊的要求，就是隐身需求。
6 隐身性
座舱盖的隐身需求，具体来说，就是阻挡和吸收雷达波的进入和射出座舱。
首先，座舱内是空腔结构，各个部件是很大的反射源。外部电磁波摄入座舱后，很容易经过多次反射后再多次射出座舱，形成腔体反射效应（类似角反射器），大大提高了战机的RCS。
其次，座舱内有多种设备会主动发射电磁波，这些电磁波不但具有暴露飞机方位的信号特征，通信电波甚至有可能暴露战机作战信息，从而不仅增加了战机的等效反射面积，还有情报泄密的可能。
说了这么多，那么座舱的RCS究竟能有多大呢？
以“狮”式战斗机为例：无隐身措施的情况下，用在3.2cm波长的X波段雷达探测计算，其迎头RCS大约9平米。其中，进气道、雷达舱各为3平米，座舱为2平米，而机身翼面和其他暴露部分大约1平米。也就是说，座舱大约占了全机RCS的22%，而座舱盖采用低信号隐身技术改进的必要性就在于此。
和其他很多兵器装备类似，金属镀膜座舱盖的材料与生产也大致分为美、俄两个体系。
1 美式座舱盖材料体系
美国采用的材料主要是两种树脂材料，再加上金属氧化膜。
第一种是丙烯酸酯（Acrylic Ester）类透明材料。丙烯酸酯树脂是一个很大的树脂家族，其最重要的性能是其透明性，即良好的光学性能。其透光率达到几乎90%，接近用于高级光学仪器的水晶。丙烯酸酯家族中最重要的均聚物，聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）可见光的透射率达到92%，浑浊度不到2%。
丙烯酸酯材料制作的高透明件
同时，丙烯酸酯的重量比较轻，仅是水晶的50%左右，比传统无机玻璃也轻大约一半，因此这种材料的座舱盖，比老式飞机的无机玻璃座舱盖要薄很多。另外，这种材料耐候性好，抗老化，装备之后不出现传统玻璃的银纹现象，其颜色也可以保持长期不变。它的加工性也很好，能方便的加工成纤维、片材、薄膜、型材、管材等。丙烯酸酯类材料由于有上述多优点，经常被用来与钢化玻璃多层复合后，用于民航客机的风挡和侧窗。
但是……（咬文嚼字，两面下注，兵器迷的一贯风格，呵呵。）
丙烯酸酯的缺点来了：耐冲击性和耐温性差。因此，用于亚音速客机舷窗问题不大，但用于高速战斗机的座舱盖材料，还是有美中不足的。这就引出了我们要介绍的下一种材料：聚碳酸酯材料。
聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)是分子链中含有碳酸酯基的一种高分子聚合物，是几乎无色的玻璃态的无定形聚合物，具有良好的光学性，PC薄膜的透光率超过90%。
聚碳酸酯薄膜件
与丙烯酸酯不同，聚碳酸酯的热变形温度大约为130°C-140°C。同时具高强度及弹性系数、高冲击强度，具有类似有色金属的强度性能，并且有很高的韧性。聚碳酸酯具有高透光率、高折射率、高抗冲性、尺寸稳定性及易加工成型等特点，因此在光学领域（如光学级聚碳酸配制作的光学透镜）大显身手，可用于照相机、显微镜、望远镜及光学测试仪器，在眼镜和光盘领域也得到了广泛的应用。在航空航天领域，仅在波音飞机上的聚碳酸酯部件就达2500个，单机耗用聚碳酸酯约2吨。在宇宙飞船上，玻璃纤维增强的聚碳酸酯部件及宇航员的防护用品也有数百种。
当然，在高冲击强度和高变形温度的优点弥补了丙烯酸酯缺点的同时，聚碳酸酯也有自身的不足。首先是聚碳酸酯长期暴露于紫外线中会发黄，而且耐磨性差，易溶于有机溶剂，价格也比丙烯酸酯贵50%-100%。
有朋友问了：既然丙烯酸酯和聚碳酸酯各有千秋，性能互补，那么能否将二者结合取长补短呢？
您说对了，美国人就是这么干的。他们将环境适应性更好的丙烯酸酯作为内外两层，而将抗候性差的聚碳酸酯作为中间夹层，经过这样多层复合形成了三明治一般的有机玻璃座舱盖。