А. Астапов, доцент кафедры перспективных материалов и технологий аэрокосмического назначения МАИ, отметил, что при воздействии высоких температур и кислорода, входящего в состав газовых потоков, компоненты структуры материала начинают окисляться. Этот процесс приводит к формированию защитной оксидной пленки, которая предотвращает проникновение окислителя вглубь композита. Углерод-керамические композиты создаются по технологии, схожей с производством углерод-углеродных материалов, но с добавлением керамических компонентов между слоями углеродных тканей на этапе создания полуфабрикатов.

Полный цикл производства занимает от четырех до пяти месяцев, после чего проводятся всесторонние исследования структуры, физико-механических и эксплуатационных характеристик материала, а также анализ полученных данных.

Ученые уже разработали и успешно протестировали новую методологию создания композитных материалов с матрицами на основе карбидов и боридов гафния, титана и ниобия. Эти материалы продемонстрировали эффективность в условиях воздушной плазмы при температурах до 2400 градусов Цельсия, а также в продуктах сгорания углеводородного топлива с воздухом при 2100-2300 градусов Цельсия.

Данная технология внедрена на опытном производстве Центрального научно-исследовательского института специального машиностроения. Проект по разработке углерод-керамических композитов реализуется в рамках исследовательского цикла МАИ при финансовой поддержке Российского научного фонда, получив грант на продолжение работ в 2025 году. В настоящее время ученые изучают влияние состава матриц на поведение материалов в условиях, максимально приближенных к реальным, и поэтапно совершенствуют технологические процессы получения композитов.