Kodused süsinik/süsiniku komposiidid
Hiina süsiniku/süsiniku komposiidi uurimine ja arendus algas 1970. aastate lõpus, pärast aastakümnete pikkust arendustööd, saavutades rikkalikke tulemusi, jõudis arenenud riikidele järele. Praegu on C919 pidurikettad valmistatud Hiinas valmistatud süsinik/süsinik komposiitmaterjalidest. Selle tarnija Boyun Xinai tarnib ka Boeing 757 ja Airbus 320 lennukite pidurikettaid.
Kuna piduriketas kuulub kulumaterjalide hulka, tuleb välja vahetada umbes üks-kaks tuhat õhkutõusmist ja maandumist, on imporditud piduriketta kasutamise maksumus suurem. Turunõudlusest ajendatuna on kodumaised materjalitootjad hakanud välja töötama tsiviillennukite süsinikpidurikettaid.
Süsinik/süsinik komposiitkate on olnud nii kodu- kui ka välismaiste uuringute keskmes. Kuna süsinik/süsinik komposiidid hakkavad oksüdeeruma umbes 370 kraadi juures, halvenevad materjali omadused. Seetõttu on aeroobses keskkonnas kasutamisel vaja pinnale valmistada antioksüdatsioonivastane kate. Lisaks heale oksüdatsioonikindlusele ja ablatiivsele vastupidavusele peaks kattekihil olema hea keemiline ja füüsikaline ühilduvus ning sarnane paisumiskoefitsient süsiniku/süsiniku komposiitidega.
C919 piduriketta hõõrdevaba pind on kaetud boori ja fosforiga, mis võib tõhusalt edasi lükata hapniku difusiooni materjali sees ja pikendada materjali kasutusiga kõrge temperatuuriga töökeskkonnas. Kui tavalist piduriketast võib olla vaja vahetada pärast rohkem kui 1,000 õhkutõusmist ja maandumist, on C919 piduriketas 2,000 õhkutõusmis- ja maandumisvõimeline väsimustestide käigus tõestatud.
Lisaks katmisele on süsinikkiudude eelvalmistus- ja tihendusprotsessidel oluline mõju süsinik/süsinik komposiitide omadustele. Välisriikides kasutatakse süsinikkiust kokkupandavate punumiseks tavaliselt eeloksüdeeritud traati, mille eeliseks on hea kiu paindlikkus, lihtne vormida, kuid madal tugevus. C919 pidurikettad kasutavad süsinikkiust eelvormidesse kootud orgaanilisi kiude, mida on raskem kududa, kuid saadud eelvormid on palju tugevamad. Samal ajal kasutati materjali tiheduse suurendamiseks keemilist auru läbitungimist ja vedeliku immutamist ning materjali suure energiaga piduri hõõrdetegurit suurendati oluliselt.
