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金属的摩擦磨损性能，金属化合物，及高温下复合材料
A.P谢培诺夫高温材料
（布拉贡拉沃夫机械科学研究所，俄罗斯科学院，莫斯科，俄罗斯101990，2007年4月18日）
院系：
化学与化工学院
姓名：
赵龙辉
班级：
材料化学0901班
学号：
0908034115
摘要
本文介绍了金属摩擦学性能的研究结果，金属化合物，高温下复合材料。
研究相同或不同的材料在高温条件下能较好反应的影响因素。
DOI:
10.3103/S1*******07040149
关键词：
摩擦，摩擦系数，粘性相互作用，高温度，金属化合物，复合材料。
介绍：
在高温摩擦学工程中采用大规模的铁族金属，d-过渡组IV–VI的周期系统的金属，铼，钇，和一些镧系元素，如难熔金属化合物以及像d-过渡该组IV–VI是一个纯粹的形式或作为金属合金复合材料或成分。
对选择材料的摩擦学接头工作介质（真空，空气，惰性气体）应当基于摩擦学知识并对涉及工程特性相似和不相似的材料，特别是，他们的倾向在高温下发生。
这项工作推广的调查结果表明金属，金属化合物，和复合材料在用金属基胶粘剂的相互作用及他们的摩擦学特性和在不同的摩擦条件适用性。
讨论：
金属材料。
所有的韧性金属可以表征当摩擦或加载的静态接触因素形成中所表现的外观，无论是衔接在固体胶粘剂或强摩擦条件下。
扩散自由发生出现在温度<（0.3–0.4）TM（取决于金属的纯度在周期性体系中的地位），能量势垒应超过作为一个结果，机械活化该金属的晶格。
这需要从一个表面结合塑性变形的地方层和材料显微期间摩擦。
一旦温度超过（阈值纯金属的再结晶开始温度），热活化成为主导因素，使扩散过程的主要机制化合物的形成。
密集的热激活粘附（凝聚力）被发现为四组类似的纯金属开始，第五，通过周期性的系统温度0.3–0.4TM。
不同金属，它在0.35–开始0.45TM（计算更容易融化的成员摩擦副的）。
在温度超过以上，这实际上是相同的再结晶起始点，硬度等力学性能受损。
粘附和摩擦之间的直接关系已确立，这是表示的摩擦系数突然的持续增长在超过温度的热诱导而进行的胶粘剂的相互作用。
在真空或惰性气体介质中金属表面有反应进行。
一个强有力的因素阻碍空气中的氧进入。
氧化膜最容易形成在高温下是可靠的保护金属的反应与贵金属（金，铂，和异常的一部分银和钯），它与氧不起任何相互作用。
金属对外界因素发作的倾向取决于其晶体结构。
最容易发作是面心立方（FCC）金属结晶镍奥氏体晶格，铁，钴400°C，铂，钯，金，银，铜，和铝。
不倾向于发作与身体的金属中心（BCC）晶格—组V和VI的铁和d-过渡金属的周期系统。
一个密集的金属六角（CH）格是最倾向于发作由于塑性变形和摩擦滑只发生在基底面。
这些属于钴（之前的过渡在400°C的一个改进FCC结构），铼[15]，钌，和锇。
在第四组的d-过渡金属的塑性变形钛，锆，铪和CH结构（修改与过渡温度体心立方晶格）的发生是由于滑动不仅沿基底面也是锥体平面。
因此，这些因素是高于与六方晶体结构的其他金属。
在温度影响的综合研究在摩擦和耐火胶粘剂的相互作用与其他一些类似的组合金属进行。
一个测试的几何形状，实现了钢管的摩擦对他们的脸样本用于此目的。
样品的预清洗彻底清洗溶剂在真空高温煅烧。
摩擦系数的广义的依赖性温度示于图1。
垂直线显示的实验温度密集的粘合剂（粘性）的相互作用正常的接触表面的力下记录充分分离样品后耐力最小负荷下的。
胶粘剂的相互作用的强度是由粘着系数估计，力必需要把样品送到载荷。
大多数金属的摩擦系数的测试随着温度的升高，降低≈0.4TM，这与有效温度一致吸附作用和再结晶过程。
初始下降的原因是减值金属的机械性能，因此，变形的组成部分F。
当温度对主动吸附作用的发生上升，对摩擦粘着成分的作用系数急剧增长，它开始变太真空度越高，这种转变更明显
可。
。
真空度越高，这种转变更明显可。
金属的晶体结构，其摩擦施加一个显着的效果。
测试组金属V和VI的定期系统具有BCC晶格适度倾斜查封。
钛，锆，和铪具有CH格子，直到温度多形转换成一BCC一个（分别在882.5，862，1760°C）。
尽管在有利的结晶结构的多形性转换温度，这些的摩擦系数;仅稍低于金属与金属的BCC的结构。
这归因于一个事实，即滑动塑性变形条件下，不发生摩擦仅在基面，但也比其他飞机和在晶体的方向。
急剧增长这些金属的摩擦系数超过后活性粘合剂相互作用的发作的温度是非常纯的金属，因为样品测试（碘过程通过以下方式获得的）。
人们已经发现在研究类似的摩擦时金属的行为的温度依赖性的的摩擦系数是由它们的位置在周期的系统，其晶体结构。
该最高的摩擦系数为特征的FCC和BCC格子的，而最低所示的金属与CH结构中，它的塑料变形可能只发生因滑动超过基底飞机。
摩擦系数的在氩气和氦气介质的金属几乎不不同于在真空中（压力下的摩擦系数10（-4）-10（-5）毫米汞柱）。
晶体结构的影响最为明显当一个类似金属钴摩擦，在它经历了多形转变在400°C从CHFCC改性。
所有测试的金属最低的摩擦系数本文对达到F（≈0.2），它开始生长的温度超过指示值达总焊接的样品一起。
类似的样品的摩擦真空度可达其熔点的六方晶系结构，一个低F（图2）中的其他金属在试验温度范围从室温到1500℃。
随着温度的升高，其摩擦系数减小≈0.2，在1000℃，超过后这个温度，它开始略有增加。
因此，从上文所述，钴（高达400℃）中的一种金属元素或多种金属素，铼，大概，钌和锇最好在高温度下，而不是在真空等纯金属的操作。
金属减摩和抗癫痫特性可提高合金。
适用于钴，一积极效果是预期的合金化元素能够扩大的温度区域中的六角晶体结构保持稳定（钌，锇）20。
其中一个元素铼，保留其CH晶格到熔点。
钴合金铼结果提高多形性相变温度。
请注意，合金含>25%这个元素保存的CH结构的熔点（固相）。
CO–稀土合金摩擦的研究有一个包晶状态图证明，钴合金铼和反之亦然提高摩擦学和这两种合金的技术特点（图3）。
得到的结果有助于确定CO–是状态图之间的相互关系合金在真空中摩擦行为在不同温度下的等温条件下。
这种类型的相互关系无疑存在对其他系统的合金。
本文给出了金属的摩擦学特性监测在高温下通过合金化。
如果其他一些金属fcc和bcc晶格同时在高温真空使用，建议将固体润滑剂或耐热耐磨材料，复合材料作为一种规则。
活性吸附作用的特点是在异种金属摩擦的组合在真空，虽然它是在相对较高的观察温度（测量不难金属）相比，类似的双金属。
胶粘剂的相互作用发生的最低温度已记录的–钼钨对，这是由于其结晶性结构紧密，原子半径（仅由0.7%个不同的），总的互溶性，和相同的化学性质。
摩擦和异种金属的吸附作用取决于各金属的固有特性在对，他们在周期系统的相对位置，的晶体结构和相关的原子类型半径（主要是确定它们的互溶性），和，最后，在机械性能的关系实验温度。
最终，摩擦学对不同的耐火材料对特征金属原子间的键的类型取决于相似和不相似的原子之间。
以上的分析主要是指摩擦相似和不相似的组合在纯金属在高温真空。
我们可以但是，基本上改变金属的性质（包括他们性格发作）的合金化。
一些一定程度上，这是由升高的温度条件再结晶过程（0.7–0.8TM），这是增加癫痫发作的能量势垒连接或烧结。
开始的温度再结晶合金可比更高纯金属。
作为一个后果，损害并形成较强的机械特性粘合剂由于热活化在相对较高的温度下。
此外，一种金属的晶体结构可以进行修改在合金化，在其相应的变化倾向于发作。
一种指示性的例子是转型铁的bcc结构在催化裂化在铬镍合金化（奥氏体不锈钢）。
摩擦磨损性能的合金金属热处理，改变，例如，回火碳和合金钢。
此外，某些阶段不太愿意发作（碳化物和其他的金属化合物，石墨，在金属的合金形成氧化物）。
例如，在铁碳合金化，我们可以得到两个减摩含石墨材料（铸铁）和耐磨合金材料（钢）。
这些材料可以在温和的温度下使用由于氧化物的形成，阻碍空气癫痫发作和发挥在某些情况下，固体的作用润滑油。
合金碳化物形成元素有助于获得极其耐磨、耐热材料，例如，高速钢和模具钢的金属塑料工作。
他们显示发作较低的倾向，好的金属切割和成形工具。
尽管之间的接触的切削工具在尤文—尼罗河表面形成连续的金属加工，没有强烈的癫痫发作的发生。
一个可能的这种材料的高性能的原因通常含有钨，钼，钴用于切割在空气中的高的温度和压力下形成这些金属的阻碍相对较软的氧化物癫痫发作。
热处理高速钢，其中钨、钼为主要合金元素，显示的摩擦学特性金属切削，当温度超过1000°C达到。
同样涉及使用热塑性钢金属和其它耐磨钢的工作。
它们的详细信息特点是。
镍，铬，钴基合金发现在结构工作在各种广泛的应用气体介质。
它们具有高的机械的特点，虽然他们需要固体润滑或减摩材料当受到高温。
决定因素摩擦过程中在空气中的高温度是金属与大气的相互作用氧。
金属的狮子的部分不能在1000–2000°如果没有特殊的保护涂料，除了贵金属，它做的不需要任何的保护与氧的相互作用。
致密的氧化膜，对某些金属和合金的形成抑制在一定的温度范围内其进一步氧化。
形成在铬薄膜，其合金，和其他一些金属基合金具有高铬内容。
这些是，特别是，耐火材料–铬镍合金广泛应用于航空航天工程以及不锈钢。
类似的保护功能，可以进行在合金中的铝和硅的氧化物形成这些元素的需要量。
氧化物的保护作用的程度对其力学性能，厚度，和粘附金属。
相当重要的是密度的氧化物膜，因为它是确定的渗透系数氧在金属表面。
氧化物的硬度是小于相应的金属最积极的屏蔽发作。
在这种情况下，摩擦剪切或主要在氧化物进行切削膜，它的功能就像一个固体润滑剂。
氧化物薄膜的硬度超过了金属在摩擦过程中发生脆性断裂，使少年金属表面的部分。
这创造了条件癫痫发作，伴有严重的损伤的磨损。
此外，尖锐的固体碎片的氧化物可能像磨料颗粒，强化金属磨损。
氧化物对金属和合金的形成保护他们免受进一步氧化或多或少地做不具有良好的减摩性能。
因此，建议中最常采用的耐热性减摩材料。
在摩擦身体表面的减摩涂层金属或合金和金属基复合材料在真空或空气。
在高温操作，一应考虑接触共晶的概率–融合。
这就开始了熔点达到了相应的状态图的共接触的金属的。
这可能是一个结果摩擦加热时所需的体积或表面达到温度。
接触共晶开始融合是伴随着急剧减少的摩擦系数和磨损加剧，领导在一些节点（例如，在刹车）的不良后果。
接触共晶融合的效果是最明显的铁族金属的摩擦对的碳材料（石墨，钻石，和其他碳修改）。
融合的字符基于这些合金基本上是不同的金属。
如果合金中所含的碳化物形成元素，以高速率形成碳化物，由于扩散过程发生在液相中。
在纯没有碳化物形成元素的金属和合金，石墨沉积发生凝固时所得到的合金的共晶组成。
联系方式共晶融合不仅可能发生材料之间的接触，而且在大部分的复合材料和涂层之间的单独达到各自的共晶温度时的相位。
接触共晶融合的现象在不同的组合中，需要的耐火材料进一步全面研究，以评估联系熔融温度，找的可能性利用此现象，工作在高温，以及在制造复合材料和涂料供应摩擦学PUR姿势。
金属类化合物
大量的出版物专门调查的难熔金属状化合物（碳化物，氮化物，硼化物，硅化物）。
发病的相对温度的活性粘合剂这些化合物的相互作用稍高比金属[。
的温度有效的粘接剂的相互作用在真空中的难熔化合物都显示在表。
已证明在真空金属般的化合物在高温下的调查结果的依赖接近的类似依赖性金属。
同样地气象试验的开始的温度，海拔热活化粘合剂相互作用导致要么增长的摩擦系数要么振幅增长。
类金属化合物的硬度降低随着温度的升高明显同样地金属。
需要注意的是钛的硬度硬质合金的经验在更大程度上减少（从3000到400千克力/米2在950°C）。
最低硬度测试所有碳化物（钛，锆，钨，铪，钽，钨）所示碳化（图4）内几乎在整个温度的时间间隔。
然而，在约Ť>700°C，其硬度表面通行证碳化钛（950°C，硬度的WC≈550公斤力/毫米2）。
在950°C，碳化物的硬度不超过800公斤力/毫米2。
简介碳化钨的硬度提高测试车待机影响最明显铪和锆的碳化物，在较小的程度碳化钽。
在温度为900°C时，硬度测试车碳化物被发现于650-1300千克力/平方毫米。
在空气中于高温下，当摩擦难熔金属类化合物氧化并形成相应的氧化物在的情况下，碳化物和氮化物，金属氧化物的形成和挥发性碳和氮的氧化物（或游离氮）是观察。
当硼化物和被氧化时，它们形成硼和硅的金属氧化物。
的机械而大多数这些氧化物性能差（除了铬，锆，硅氧化物），他们能够像固体润滑剂在高温下。
钨和钼氧化物高温下挥发。
硼氧化物（TM=290°C）可以作为液体润滑的材料。
基于这些密集的金属，铬和硅的氧化物保护难治性化合物的氧化，但是，由于高的硬度，它们可能的共轭材料上施加研磨效果。
复合材料
广泛地用作复合材料的显露才华作为刀具材料，即，硬合金，高温材料的摩擦学目的。
他们纳入碳化物相（为主，厕所及其合金与TiC，TaC的，和其他）和有约束力的金属（钴，镍，钼，）。
所有硬合金含有碳化钨，差一些其他的d-过渡金属的碳化物的硬度，与其他金属的碳化物或钨合金（钛，钽，等等）。
这可能是因为形成的具有柔软中WC在高温氧化氧化物切削区之间妨碍扣押的工具和材料的工作。
钨中使用的其它金属的碳化物硬质合金合金主要是传授给它更高的机械性能。
碳化钨也形成了一个软氧化物氧化过程中发挥作用，像一个坚实的润滑剂。
作为过渡金属的碳化物中的应用硬合金基地的观点也有道理可能摩擦化学反应接触的区域后，在空气中切割。
他们导致实现不仅形成碳化物的金属氧化物，但也解放碳（石墨）中所扮演的角色的固体润滑剂的减小摩擦系数。
这显然是原因等硬质耐火d-过渡金属化合物中不含有碳没有发现在硬质合金的应用程序。
用作硬质合金粘结剂（钴，镍金属，形成软氧化物防止扣押和再莫）降低摩擦系数和磨损的金属。
此外，结晶结构的结合金属是非常重要的，以减少摩擦。
金属具有六方紧密堆积结构的钴，修正烟囱高度鎓和它们的合金。
这些滑动金属和合金只发生在基底平面，从而提供了一种相对于低摩擦系数的FCC和BCC金属晶格可以看出，硬合金，既有传统（创建主要通过实验），新的POS具有属性的组合，以确保高耐磨性属性在空气中在高温下操作。
硬合金的性能根据其实现了在低的组件他们纳入扣押形成的软氧化物和游离碳（石墨）作为热激活摩擦化学反应在空气中的结果。
合金的摩擦系数的温度依赖性和15％的Co是钴含量的函数。
热活化粘合剂的开始温度相互作用也取决于Co的含量，类似的粘附温度之间样品碳化钨和钴。
的摩擦系数对温度的依赖关系在摩擦在惰性气体（氩气和氦气）接近真空中得到的那些。
当硬合金擦真空，它们不生成氧化物，所以形成作为直接分解的结果的石墨膜碳化物是极不可能的。
然而，硬合金可以在真空中和在惰性气体中使用在类似的组合，并在高温下与其他耐火材料（陶瓷，石墨）。
在这种情况下，这是值得使用固体润滑油的，以减少的摩擦系数。
我们应记住都应该牢记，难熔金属质感组IV，V，和d-过渡金属化合物第六周期的系统中，特别是碳化物，可以适合以及建立高温复合材料材料摩擦学目的服务操作在真空和惰性气体介质。
作为绑定组件，它是值得使用具有六方晶系的结晶性的金属结构。
其应用的必要条件条件是仅在基底面滑动的概率。
满足这一要求由钴到其转录位置在400°C到修改FCC结构结构和铼前。
钴合金与铼和其他一些元素（钌，锇）在温度升高的反形成多形性成FCC结构修饰的结果。
其他金属的六方晶系结构的（Ti，锆，铪）不适合于此目的，因为滑动下的变形和摩擦发生不仅超过了也超过了锥体平面基底面[6]。
其结果是，底平面不平行的方向到摩擦表面，以确保这些金属的低f。
加入，是相当高的，尽管他们的倾向，压制CH结构。
结论
分析摩擦学性能的金属，金属类化合物，及复合材料用金属粘结剂使我们得出以下结论。
（1）金属及金属类化合物的摩擦学性能相当低，在高温应用由于其强大的易感性机械和热激活发作（胶粘交互）。
（2）金属和金属般的化合物进行密集的高压下氧化在空气中的温度。
含铬，铝，硅材料从他们的氧化物，往往会形成致密的保护膜的表面上。
（3）既不可以用于金属和合金在真空中也不在高温下在空气中摩擦单位一个固体润滑剂。
（4）金属与CH晶格中的滑动只发生过基面可以工作在真空（钴，钌，锇，及其合金，重）。
在大气，上形成致密的氧化膜的材料可以采用。
（5）最有前途的高温应用的基础上的复合材料和涂料金属和金属样化合物（不同的硬合金）将固体润滑剂组成。
（6）昂贵的延性金属都可以使用在真空中并在空气中作为复合成分薄涂层的形式作为功能材料固体润滑剂（主要是在单位的滚动轴承）
粉末冶金及金属陶瓷、烧结金属及合金摩擦材料的传统及新复合材料解决方案
（kryachekV.M.UDC621.762，卷44，第1~2，2005.）
院系：
化学与化工学院
姓名：
赵龙辉
班级：
材料化学0901班
学号：
0908034115
摘要
复合材料的生产和测试在研究上取得了成功，在领域的实际应用中进行了讨论，形成摩擦元件和涂层的新分析方法。
结果表明，摩擦材料领域的研究主要集中在金属复合材料，陶瓷，碳矩阵。
关键词：
摩擦材料，粉末，复合材料，纤维，矩阵，烧结，摩擦系数，耐磨，陶瓷，碳，制动器，离合器，磁盘，涂层。
通过摩擦材料领域的信息表明，在过去的十年中，复合材料的在制动和传输应用迅速增加，展现出有前途的一类材料现代机器设备。
新一代的摩擦材料的研究和开发在英国，德国，中国，俄罗斯，美国，法国，捷克共和国，日本，和其他国家。
这类材料已经用在航空，铁路运输，卡车和公共汽车，和赛车其他机器中得到广泛应用。
金属基体材料
金属基复合材料具有高强度的区别，耐热性，韧性，腐蚀电阻。
他们的矩阵是连续或短纤维，丝增强，晶须（纤维状单晶体）或包括加强粉末颗粒（氧化物，碳化物，硼化物，和其他人）。
矩阵使用铝，镁，钛，铜或其合金。
为了加强矩阵使用了碳，硼，金属和陶瓷纤维。
在大多数材料中连续纤维的直径不超过100μM，用一根长约1米的晶须，在微米级材料中，颗粒细的纤维直径为几微米。
并且具有不同成分，不同的形状，不同大小。
在轻质制动盘的一个矩阵中，它含有铝和SiC颗粒的增强合金。
材料的密度为2.77g/cm3，杨氏模量和强度分别为99GPa和252兆帕。
该材料具有高导热性和良好的摩擦学性能
一个美国公司的“艾伦克斯磨损的解决方案”，是专门从事极端操作条件（例如在高压力和温度）下最大磨损金属生产，从而提出了一个新的复合材料。
它含有75%的SiC与不同大小的颗粒（以获得最佳密度）在矩阵组成的7%金属铝和18%的陶瓷均匀分布氧化物。
复合材料是由一个均匀的微观结构，高尺寸精度，磨损条件下的高稳定性，具有加工精度的为±0.2毫米，并且非常高的表面质量。
在日本许多复合摩擦材料已申请专利，为了加强对合金基体Al或Mg和含纤维（3～30%）或者与含有40%或更多的Al2O3，SiO2平衡。
将金属或合金Fe，Ni，Co作为矩阵，硬度的金属氧化物微粒介绍了高压≥1200与20-85%体积含量。
摩擦材料由铜或含有3-10%玻璃铁合金基体，10-20%的石墨，和3-20%二氧化硅或莫来石。
这种玻璃组成：
25%-35%P2O5；20%-30%B2O3；10%-20%Al2O3；4%-10%氧化钠；4%-10%Li2O2%-6%氟化钠；1%-5%ZnO；3%-15%碱土金属氧化物。
用于制造摩擦材料和粉末复合组合物的方法制备了专利。
同步器部件在润滑条件下的材料已经被认为含有金属基体与直径为5-300μM5-40%夹杂物颗粒（夹杂物的硬度主要是超过HV=600）。
颗粒材料可以Cr，Mo，W，V合金，铝铬镍钼氮化物Zr，Ti的氧化物或合金，以及这些元素的含量高。
一些铝合金的复合材料基体金属具有快速老化的趋势。
为了克服这个缺点，一种合金已被2-6%铜铝所替代，以及加有0.5%的（例如Zn，Mn或Cr）细化晶粒。
复合摩擦材料也已经获得专利包含其他金属的金属基质。
例如至少50%的黄铜粉（70-80%的Cu和20-30%的Zr）。
基体包括80-95%的材料和非金属部件包括0.5%-20%。
摩擦材料以钛和钛合金在高温，高强度和明显的的耐热性，耐磨损，高弹性模量和高的摩擦系数的稳定能力。
这种材料含有硬质材料制成的纤维。
在其强度和由轴承钢基体粉末复合材料的摩擦学性能的不同Si含量进行了研究。
颗粒细度170-400μM.最佳的Si含量为7%或3%。
1200°C的最佳烧结温度已经确定，对应于在存在下的液相烧结。
结果表明与增加的压力下，从1到8兆帕的摩擦摩擦系数降低了1.5倍。
这些材料是有希望的摩擦材料.
复合材料的许多性能取决于之间的复合材料部件的粘结强度。
只有在组成之间的化学相互作用的情况下，在界面形成的强度是可能的它们之间的中间层这些层，其热膨胀的滑动摩擦力加载期间相当接近的相邻层的膨胀，促进在原来的界面应力的减少临界值以下组件。
在这种情况下，有形成裂纹的材料的能力减少，增加在疲劳强度，耐磨性和使用寿命。
在张力状态的复合材料的摩擦力进行了实验。
实验表明，局部应力取决于在属性中的变化规律过渡区。
如果过渡区包含一独立的阶段，其弹性模量不改变，其厚度明显大于夹杂物的弹性模量，在包裹体应力明显降低。
然而，这个新形成的阶段，成为最大的局部应力集中在一个地区结构和分配的最大转移到与基体的界面。
厚度增加的相位形成应力集中下降。
用矩阵和夹杂物的应力集中之间的过渡区的缺失是一个最大的夹杂物，并在基体中的应力主要集中在界面。
在形成一个过渡区的存在对某个组件的固溶体，其特征在于由一个光滑（线性）在其强度的变化，应力减少夹杂物浓度和它的顺利转移到基体的应力逐渐降低矩阵中的水平。
高强度复合材料还可通过提供与金属固体夹杂物得到（合金）的润湿矩阵。
在由铝合金ad33矩阵的复合材料（含2%Zr2%Ti）抽动颗粒，这是在潮湿条件下制备的极限强度较高，是由两个以上的因素比较与在这一复合材料的基体和填料之间由SiC只有机械结合（420对204MPa）。
在建立高速飞机刹车摩擦材料有使用铝−SiC复合材料也随着越来越多的润湿特性的基本金属的粘结强度变高。
由这种材料具有高强度，比重下降，低的热膨胀系数，良好的导热性和高耐磨性，是通过加热粉末压坯的获得用CO2激光。
该材料是以这种方式合成和热应力的合成过程中出现的。
生产过程中完全排除有害的层状铝碳化物的形成。
高胶复合材料的特性进行的Al3（Si，Ti等阶段提供）2，Al6（Si，Ti），即，al2sic2，（Al，Si）C.
在12%的Al基复合材料的SiC（7%）以加粘结强度颗粒和基体之间有5%的镁和1.5%的SC。
由于这里的形成硬质相Al3Sc，alsc2si2，Mg2Si有复合材料的硬度，强度的增加，耐磨性。
基于铝与碳纤维增强复合材料的反应不排除之间部件和可能导致的不良形成亲水性化合物，即铝碳化物Al4C3。
引入的周期系统组IV-VI族元素的矩阵，这是倾向于形成在复合材料界面碳化物，可明显削弱碳化铝形成的反应和促进一个系统的组件之间的强键的形成。
碳纤维的商业标准达到可能的最大强度的一个显着的程度，因此在机械性能的提高这些纤维增强复合材料只可能由于在金属强度的增加矩阵。
陶瓷基体材料
陶瓷基摩擦材料已经在20世纪60年代获得专利。
然而，他们没有发现实际应用中主要是由于脆性大，从它们制备用品生产的困难，和原部件的成本高。
现今陶瓷摩擦材料的关注度已大幅增长。
1989德国“人技术”公司开始在一系列试验的基础上产生与SiC陶瓷相同材料的纤维。
介绍了明显提高韧性和断后伸长率复合纤维。
SiC是含24-27%的纤维含量复合材料并且其拉伸强度为280—340MPa，弯曲强度为450-550MPa，杨氏模量为180-220GPA。
这种材料用于高速列车刹车。
随后该公司建议加强SiC基体碳纤维，他们还开发了基于SiC复合材料C/C−SiC。
这些材料表现出足够的强度和韧性，他们具有较高的摩擦系数和
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