Vật liệu tổng hợp cacbon/cacbon trong nước
Nghiên cứu và phát triển hỗn hợp carbon/carbon của Trung Quốc bắt đầu từ cuối những năm 1970, sau nhiều thập kỷ phát triển, thu được nhiều kết quả phong phú, tiên tiến để bắt kịp các nước phát triển. Hiện tại, đĩa phanh của C919 được làm từ vật liệu composite carbon/carbon do Trung Quốc sản xuất. Nhà cung cấp của nó, Boyun Xinai, cũng cung cấp đĩa phanh cho máy bay Boeing 757 và Airbus 320.
Vì đĩa phanh thuộc hàng tiêu dùng nên phải thay thế khoảng một hoặc hai nghìn lần cất cánh và hạ cánh, chi phí sử dụng đĩa phanh nhập khẩu cao hơn. Được thúc đẩy bởi nhu cầu thị trường, các nhà sản xuất vật liệu trong nước đã bắt đầu phát triển đĩa phanh carbon máy bay dân dụng.
Lớp phủ composite carbon / carbon đã trở thành tâm điểm nghiên cứu trong và ngoài nước. Vì vật liệu tổng hợp carbon/carbon bắt đầu bị oxy hóa ở khoảng 370 độ, nên các đặc tính của vật liệu sẽ giảm đi. Do đó, cần phải chuẩn bị lớp phủ chống oxy hóa trên bề mặt khi nó được sử dụng trong môi trường hiếu khí. Ngoài khả năng chống oxy hóa và chống ăn mòn tốt, lớp phủ phải có khả năng tương thích hóa học và vật lý tốt và hệ số giãn nở tương tự với vật liệu tổng hợp cacbon/cacbon.
Bề mặt không ma sát của đĩa phanh C919 được phủ boron và phốt pho, có thể làm chậm quá trình khuếch tán oxy bên trong vật liệu một cách hiệu quả và kéo dài tuổi thọ của vật liệu trong môi trường làm việc ở nhiệt độ cao. Mặc dù đĩa phanh thông thường có thể phải được thay thế sau hơn 1000 lần cất cánh và hạ cánh, nhưng đĩa phanh của C919 đã được chứng minh là có khả năng cất cánh và hạ cánh trong 2000 thông qua các bài kiểm tra độ mỏi.
Ngoài lớp phủ, quá trình đúc sẵn và làm đặc sợi carbon cũng có tác động quan trọng đến các tính chất của vật liệu tổng hợp carbon/carbon. Ở nước ngoài, dây tiền oxy hóa thường được sử dụng để bện sợi carbon đúc sẵn, có ưu điểm là sợi linh hoạt tốt, dễ tạo hình nhưng độ bền thấp. Đĩa phanh C919 sử dụng sợi hữu cơ được dệt thành các dạng phôi sợi carbon, khó dệt hơn nhưng các dạng phôi tạo ra bền hơn nhiều. Đồng thời, sự thâm nhập hơi hóa chất và ngâm tẩm chất lỏng được sử dụng để tăng mật độ của vật liệu, và hệ số ma sát phanh năng lượng cao của vật liệu đã tăng lên rất nhiều.
