隨著航空技術(shù)發(fā)展,戰(zhàn)機(jī)載重不斷增加,降落速度也隨之提高。在其他剎車系統(tǒng)出現(xiàn)故障的特殊情況下,機(jī)輪剎車系統(tǒng)可吸收超過300兆焦耳能量,溫度將在短時間內(nèi)快速上升至上千攝氏度。
過去,機(jī)輪剎車系統(tǒng)常因溫度過高失去制動能力。因此,戰(zhàn)機(jī)對剎車盤材料耐高溫性、穩(wěn)定性和減少變形等方面有著嚴(yán)格要求。在這種情況下,碳陶剎車盤應(yīng)運(yùn)而生。
相比金屬剎車盤,采用碳陶剎車盤的機(jī)輪剎車系統(tǒng)壽命更長、摩擦性能更好,可以承受2000℃左右的高溫,制動能力顯著提升。這是因?yàn)樘继談x車盤引入適量陶瓷硬質(zhì)材料作基體,材料的抗氧化性和摩擦系數(shù)都得到有效提高。碳陶剎車盤非摩擦面使用硼磷系涂層,在高溫環(huán)境下,可有效延緩氧氣在材料內(nèi)部的擴(kuò)散,提高材料使用壽命。疲勞試驗(yàn)證明,一般的剎車盤在1000多次飛行起降后要求更換,而碳陶剎車盤可以達(dá)到2000多次飛行起降。
目前,碳陶剎車盤已成功應(yīng)用到一些國家先進(jìn)戰(zhàn)機(jī)制動系統(tǒng),具有廣闊的發(fā)展前景。