改善碳/碳复合材料性能的方法

    C/C复合材料不同于一般的摩擦材料，其摩擦磨损机理既有一般摩擦材料的共性，又有其自身的特点。目前还没有完整的摩擦磨损理论。木村认为摩擦数高于O.4时，磨损机制主要是磨粒磨损；如果低于0.4，主要是氧化磨损。Awasthi等人认为润滑膜是在摩擦表面经过破坏、滚动、挤压的过程形成的；同时，润滑膜在摩擦的作用下被破坏，导致剥落和磨屑的形成。这些碎片一部分会被压成新的润滑膜，如此循环往复，另一部分碎片被破坏形成更小的碎片，这些碎片会落到空气中形成质量损失。因此，碎屑的来源有两个:①磨损初期产生的大量碎屑；②润滑层损坏产生的碎屑。此外，C/C-Cu复合材料中含有具有自润滑性能的碳材料，因此在减摩材料的应用方面具有很大的潜力。深入研究C/C-Cu复合材料的摩擦磨损性能，可以为该材料在摩擦领域的应用提供理论依据。

    C/C复合材料的发展前景自20世纪60年代发明以来，C/C复合材料在军事、航空航天、核能和许多民用工业领域引起了极大的关注。但由于C/C复合材料制造工艺复杂、技术难度大、原材料昂贵、产品成本长期居高不下，其应用仍局限于一些工作条件恶劣的零部件，以及其他材料无法替代的航空航天和军事领域。目前，在C/C复合材料的研究领域，最需要解决的问题是:研究高效、低成本、快速的制备技术；研究能在1 800℃以上长期使用的防氧化涂层；高性能烧蚀C/C复合材料的研究及其在固体火箭喉衬材料中的应用:改善C/C复合材料的摩擦磨损性能，使其万芳数据更适合刹车材料的应用。

1.摩擦磨损性能的研究C/C复合材料具有优异的摩擦磨损性能，其摩擦适度且稳定是由于6根合成纤维的数量SFC2011 No.1飞机刹车用C/C复合材料的使用寿命提高了近5倍，刹车性能明显高于粉末冶金刹车材料F-hat。70年代中期，英国邓禄普航空公司的C/C复合材料刹车片首次在协和式飞机上试验成功，并得到了很大发展。它们已广泛应用于高速军用飞机和大型高速民航客机:F16、B737、B757、B767、B777和暴风雪。目前，航空刹车用C/C复合材料主要由法国梅西耶、英国古德里奇、本迪克斯、固特异和邓禄普五家公司生产。

2.抗烧蚀性能的提高针对固体火箭发动机喷管喉衬材料的应用，重点是C/C复合材料的抗烧蚀性能。目前，C/C渗铜(Cu)或C/C渗难熔金属碳化物(Tac、HfC、Z芘)常被用来提高C/C复合材料的抗烧蚀性能，以满足新一代火箭喉衬材料的需要。