Komposit karbon/karbon domestik
Penelitian dan pengembangan komposit karbon/karbon Cina dimulai pada akhir 1970-an, setelah beberapa dekade pengembangan, mendapatkan hasil yang kaya, maju untuk mengejar negara maju. Saat ini, cakram rem C919 terbuat dari material komposit karbon/karbon buatan China. Pemasoknya, Boyun Xinai, juga memasok cakram rem untuk pesawat Boeing 757 dan Airbus 320.
Karena cakram rem termasuk bahan habis pakai, sekitar satu atau dua ribu lepas landas dan mendarat harus diganti, biaya penggunaan cakram rem impor lebih tinggi. Didorong oleh permintaan pasar, produsen material dalam negeri mulai mengembangkan cakram rem karbon pesawat terbang sipil.
Lapisan komposit karbon/karbon telah menjadi fokus penelitian di dalam dan luar negeri. Karena komposit karbon/karbon mulai teroksidasi pada suhu sekitar 370 derajat, sifat materialnya menurun. Oleh karena itu, perlu menyiapkan lapisan anti-oksidasi pada permukaan saat digunakan di lingkungan aerobik. Selain ketahanan oksidasi dan ketahanan ablatif yang baik, lapisan harus memiliki kompatibilitas kimia dan fisik yang baik dan koefisien muai yang serupa dengan komposit karbon/karbon.
Permukaan non-gesekan cakram rem C919 dilapisi dengan boron dan fosfor, yang secara efektif dapat menunda difusi oksigen di dalam material dan memperpanjang masa pakai material di lingkungan kerja bersuhu tinggi. Sementara cakram rem biasa mungkin harus diganti setelah lebih dari 1,000 lepas landas dan mendarat, cakram rem C919 telah terbukti mampu melakukan 2,000 lepas landas dan mendarat melalui uji kelelahan.
Selain pelapisan, proses prefabrikasi dan densifikasi serat karbon juga berdampak penting pada sifat komposit karbon/karbon. Di luar negeri, kawat pra-oksidasi biasanya digunakan untuk mengepang serat karbon prefabrikasi, yang memiliki keunggulan fleksibilitas serat yang baik, mudah dibentuk, tetapi kekuatannya rendah. Cakram rem C919 menggunakan serat organik yang dianyam ke dalam preform serat karbon, yang lebih sulit dianyam, tetapi preform yang dihasilkan jauh lebih kuat. Pada saat yang sama, penetrasi uap kimia dan impregnasi cairan digunakan untuk meningkatkan kerapatan material, dan koefisien gesekan rem energi tinggi dari material tersebut sangat meningkat.
