CN101087739A - 制造包含陶瓷粒子的碳/碳型复合材料部件用的纤维预成型件的制造方法和由此获得的产品 - Google Patents

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Abstract

用能够使离散陶瓷粒子分散体留在纤维织物中的溶液或悬浮液浸渍(58，59)碳或碳前体纤维的一个或多个二维纤维织物，并通过叠加由二维织物——该织物由碳或碳前体纤维制成——构成的层片来制造纤维预成型件(51)，层片彼此结合，且至少一些层片至少部分由预先浸渍的二维织物构成。应用领域特别是由含有陶瓷粒子的C/C复合材料制成的摩擦部件的应用领域。

Description

制造包含陶瓷粒子的碳/碳型复合材料部件用的纤维预成型件的制造方法和由此获得的产品
技术领域
本发明涉及制造包含陶瓷粒子的碳/碳型复合材料部件用的纤维预成型件的制造方法和由此获得的产品。
发明背景和目的
本发明涉及由碳/碳(C/C)复合材料制造部件用的纤维预成型件的制造，所述碳/碳复合材料即含有碳纤维增强材料和主要由碳制成的基体的复合材料。
本发明的一个应用领域是由C/C复合材料制成的摩擦部件，更具体地说，是飞机制动盘。
为了改进由C/C复合材料制成的制动盘的耐磨性，美国专利No.6,376,431考虑在碳纤维增强材料内掺入陶瓷，更具体地说，碳化硅(SiC)。为此，用含有SiO2前体的溶胶-凝胶型溶液浸渍增强材料或预成型件，该溶液在热处理后留下在整个预成型件中基本均匀分布的SiC粒子。由此引入的SiC的重量百分比小：不超过复合材料重量的1％。
这种已知方法要求在制成预成型件后处理它们。处理可以在多个阶段中进行(在浸渍之前和之后)，这些阶段冗长昂贵且需要小心实施以免使被浸渍的预成型件变形(该被浸渍的预成型件此时既重又软)。此外，不可能以有控制的方式改变SiC粒子在预成型件内的浓度。申请人还观察到，SiC粒子的存在可以通过使构成增强材料的碳纤维弱化来影响复合材料的机械性能。在制动盘的经受机械应力的那些部位，例如传送制动转矩的盘心，特别是在需要传送非常高的转矩级别的飞机制动器中，保持良好的机械性能是特别重要的。制动盘心的任何弱化都是不可以接受的。
本发明的目的是在避免上述缺点的同时在复合材料部件的纤维预成型件中掺入陶瓷粒子。
发明内容
根据本发明，通过复合材料部件的纤维预成型件的制造方法，实现该目的，该方法包括：
a)在能够使离散陶瓷粒子分散体留在纤维织物上的溶液或悬浮液中浸渍碳或碳前体纤维的一个或多个二维纤维织物，和
b)通过叠加由碳或碳前体纤维的二维织物构成的层片并将层片结合在一起来制造纤维预成型件，至少一些层片至少部分由在步骤a)中预先浸渍的二维织物构成。
因此，该方法的不寻常之处在于，通过在形成预成型件之前浸渍用于制造预成型件的二维纤维织物，获得陶瓷粒子在预成型件层片中的分散(或者说“散布”)。
可以在叠加纤维织物层片的位置的上游，在纤维织物上进行这种浸渍。如此，这种浸渍步骤无需大的修改就可以结合到预成型件制造方法中。
此外，浸渍可以容易地以选择性方式进行以实现陶瓷粒子在预成型件中的所需浓度，或限制陶瓷粒子在预成型件某些区域中的存在。
本发明的方法中二维纤维织物的浸渍可以通过使织物连续穿过浴(bath)，或通过将溶液或悬浮液喷到织物上来实施。
可以使用含陶瓷前体的溶胶-凝胶溶液，在随后的热处理之后获得分散陶瓷粒子的存在。特别地，可以使用在干燥后留下氧化物粒子分散体的溶胶-凝胶溶液，所述氧化物粒子特别是例如耐火氧化物粒子，尤其是TiO2、ZrO2、HfO2和SiO2。分布在纤维织物中的氧化物的量优选为纤维织物的重量的0.1％至20％，特别优选为1％至15％。氧化物粒子随后可以通过在热处理下与纤维织物中纤维的碳反应而转化成耐火碳化物粒子。热处理优选在惰性气氛中在1400℃至1750℃进行。
在一种变化形式中，可以使用平均直径优选不超过100纳米(nm)或甚至50纳米的氧化物粒子的胶态悬浮液，所述氧化物特别是TiO2、ZrO2、HfO2和SiO2。
当预成型体中不需要存在SiC粒子时，可以使用除留下SiO2粒子分散体的那些溶液以外的溶胶-凝胶溶液。
有利地，为了制造制动器预成型件，构成机械传送制动转矩的那部分制动盘的纤维增强材料用的那部分预成型件是由没有用能够在织物中留下陶瓷粒子分散体的溶液或悬浮液浸渍的二维织物层片制成的。
在另一方面，本发明提供了可由此获得的制动盘预成型件。也就是说，预成型件由碳纤维制成，包括分散在预成型件中的耐火陶瓷粒子，其中构成机械传送制动转矩的那部分制动盘的纤维增强材料用的那部分预成型件不含或几乎不含陶瓷粒子。
在又一方面，本发明还提供了C/C复合材料的制动盘，其中通过如上定义的制造制动盘预成型件的方法，或由如上定义的制动盘预成型件获得纤维增强材料。
更具体地说，本发明提供了通过如上定义的方法获得的任何C/C复合材料部件。
有利地，在由此获得的C/C复合材料部件或制动盘的含陶瓷粒子的部分中，陶瓷粒子构成复合材料的重量的0.1％至5％。
附图说明
阅读作为非限制性指示给出的下列描述并参照附图，可以更好地理解本发明，其中：
-图1至4显示了本发明的方法的各种实施方案的步骤顺序；
-图5和6是用于制造实施本发明的方法的针刺纤维预成型件的两种装置的高度概略性示意图；
-图7是通过本发明的方法获得的复合材料部件的高度概略性视图；
-图8是显示陶瓷粒子在纤维预成型件的纤维上的分布的电子扫描显微照片；
-图9显示了摩擦试验的结果；而
-图10和11是使用电子扫描显微镜获取的并显示陶瓷粒子在纤维预成型件的纤维上的分布的照片。
具体实施方式
通过将二维织物的层片或层叠加并结合在一起来制备三维纤维预成型件是本身公知的工艺。
二维织物可以是单向或多向(Unidirectional or Multidirectional，UD或nD)的织布、毡、针织品或片材形式的。UD片材由彼此基本平行延伸的纤丝或纱线构成，它们可能在横向上结合(例如通过光针刺)以赋予UD片材一定的结合力。nD片材由在不同方向上延伸并结合在一起(例如通过针刺、缝合或类似方式)的n片叠加的UD片材构成。也可以使用复杂形状的二维织物，该复杂形状的二维织物包括在其上设置并结合(例如通过针刺)了自由纤维网的布或片材。具体可以参考美国专利Nos.4,790,052和5,792,715，它们描述了针刺纤维板的制备，可以从其上切下预成型件，例如用于制动盘的环形预成型件。也可以参考文献EP 0 232 059，其描述了通过叠加环形层片并通过环形针刺来制备环形预成型件。
二维织物也可以是螺旋织物形式，例如螺旋布或编织物或其它可形变织物，其以叠加的平坦转圈形式缠绕以构成环形纤维预成型件，通常是制动盘预成型件。可以通过针刺将构成相叠加的层片的圈(turns)结合在一起。可以参考美国专利Nos.6,009,605和6,363,593。
在本发明的一个实例中，用于制备预成型件的纤维织物在预成型件制造之前或之中被浸渍，以获得陶瓷粒子在最终预成型件内的所需分散。
在图1所示的特定实施方案中，用含有氧化物粒子前体的溶胶-凝胶溶液浸渍(步骤11)碳纤维或碳前体纤维的二维纤维织物(例如nD片材)。如果使用碳前体纤维的织物，优选选择已具有相对较高碳含量的前体，例如碳含量不低于80％的前体。例如，对于获自预氧化聚丙烯腈(PAN)的纤维，优选在至少900℃预碳化之后进行浸渍，预碳化用于使碳含量升至80％至95％的值。根据所需氧化物粒子的性质选择溶胶-凝胶溶液。例如，通过将构成SiO2前体的四乙氧基硅烷(TEOS)Si(OC2H5)4与乙醇、盐酸和水混合，可以获得含有二氧化硅SiO2前体的溶胶-凝胶溶液。为了在随后的干燥之后获得SiO2以外的氧化物粒子，只要使用适当的前体就可以。因此，通过将TEOS换成四乙醇钛Ti(OCH2CH3)4，可以获得TiO2粒子，通过将TEOS换成正丁醇锆Zr(O(CH2)3CH3)4，可以获得ZrO2粒子。
应该观察到，通过将溶胶-凝胶溶液喷到织物的一个表面或两个表面上，例如通过使纤维织物运行经过沿织物一个或两个表面的一个或多个喷嘴或多排喷嘴，可以浸渍纤维织物。也可以如下进行浸渍：使纤维织物穿过溶胶-凝胶溶液浴(bath)，优选此后沥干织物。
优选以下述方式调节纤维织物的浸渍——在随后的干燥之后，分布在纤维织物中的耐火氧化物粒子的量按重量计算构成干纤维织物的0.1％至20％，优选1％至15％。
将湿的浸渍织物层片叠加并在它们叠加时逐步结合在一起。结合可以通过如上述美国专利Nos.4,790,052和5,792,715中所述的针刺进行(步骤12)。可以考虑其它结合技术，例如缝合或将线穿过叠加层片。
一旦三维纤维结构达到所需厚度，就在炉式干燥器中进行干燥(步骤13)，其在所得纤维预成型件中的纤维上留下氧化物粒子分散体。干燥例如在50℃至110℃进行12小时至24小时。
然后在惰性气氛，例如氮气中进行热处理(步骤14)，在此期间通过与纤维结构中纤维的碳反应，将耐火氧化物粒子转化成耐火碳化物粒子。热处理在1400℃至1750℃进行，持续时间可以长达4小时。当浸渍后的纤维织物的纤维仍处于碳前体阶段时，纤维的碳化和氧化物粒子向耐火碳化物的转化可以在单个热处理操作中进行。应该观察到，可以在热处理之前或之后从三维纤维结构上切下形状与要由复合材料制成的部件相符的三维纤维预成型件。在一种变化形式中，通过将具有所需形状的层片叠加并针刺在一起，可以直接获得具有所需形状的预成型件。
然后以公知方式用碳基体增密纤维预成型件(步骤15)，例如通过化学气相渗透(Chemical Vapor Infiltration，CVI)，使用含有一种或多种碳前体的反应气体相，该碳前体通过在指定温度和压力条件下分解而产生热解碳。也可以通过“液体”技术用碳基体进行增密，即用含有碳前体的液体组合物，例如沥青或树脂，来浸渍预成型件，并通过热处理将前体转化成碳。在任何情况下，获得C/C复合材料部件——其中耐火碳化物粒子分散体构成复合材料最终重量的大约0.01％至10％，优选0.1％至5％。
图2显示了本发明的方法的另一实施方案。图2的方法与图1的区别在于，在步骤21中(与步骤11类似)浸渍的二维织物在步骤23(与步骤12类似)——将含有耐火氧化物粒子分散体的干燥纤维织物层片叠加并结合在一起——之前，在炉中干燥(步骤21)以获得纤维预成型件。然后进行与步骤14和15类似的热处理和增密预成型件的步骤24和25。
需要特别说明的是，当通过针刺获得叠加层片之间的结合时，应该观察到，优选在干燥之前在湿层片上进行针刺，以避免针刺干燥纤维织物时可能发生的纤丝或灰尘扩散到环境中。
图3显示了特别可用于制造C/C复合材料制动盘的本发明的方法的再一实施方案。在图3的实施方案中，复合材料部件如下制造：
用溶胶-凝胶溶液浸渍碳纤维或碳前体纤维的二维纤维织物的步骤31(与步骤10类似)；
将多个湿浸渍层片叠加并结合在一起(步骤32)，以获得第一厚度纤维结构；
优选使用与步骤31中浸渍的织物相同的织物，在所述第一厚度纤维结构上放置(步骤33)多个未浸渍二维纤维结构层片，未浸渍纤维织物层片叠加并彼此结合并结合到在下方的第一厚度纤维结构层片上，以形成与第一厚度结合的第二厚度纤维结构；
优选使用与步骤31中浸渍的织物相同的织物，在所述第二厚度纤维结构上放置(步骤34)多个湿的浸渍纤维织物层片，这些浸渍纤维织物层片彼此结合并结合到在下方的第二厚度纤维结构上，以形成与第二厚度结合的第三厚度纤维结构；
干燥纤维结构的步骤35，与步骤13类似；
对纤维预成型件施加热处理的步骤36，与步骤14类似；和
增密纤维预成型件的步骤37，与步骤15类似。
如此，制成C/C复合材料部件38(图7)，其具有与该部件的相对的表面38a和38b相邻且其中分散有耐火碳化物粒子的两个部分39a和39b，和没有耐火碳化物粒子或几乎没有耐火碳化物粒子的中心部分39c。(在步骤33的针刺过程中，可能会有非常少量的浸渍组合物迁移到预成型件的中心部分中。)在复合材料部件的含有耐火碳化物粒子的那些部分中，粒子以重量计算优选构成复合材料重量的大约0.1％至5％。
对于由C/C复合材料制成的制动盘，耐火碳化物粒子的存在因此可以限制在制动盘的摩擦部分中，而用于机械传送制动转矩的盘心没有或几乎没有耐火碳化物粒子。
应该观察到，可以在如图2所示的变化形式中那样对浸渍二维结构实施干燥之后，制备三维纤维结构。
还应该观察到，使用用含有不同浓度耐火氧化物前体的溶胶-凝胶溶液浸渍的层片，和没有浸渍的层片，可以制成在预成型件厚度上具有的任何所需的耐火碳化物粒子的非均匀分布型态(non-uniformdistribution)的纤维预成型件。
图4显示了本发明的再一实施方案的步骤，其中通过缠绕螺旋形二维纤维织物，例如螺旋织布，来制造三维纤维结构。
提供一条螺旋布(步骤41)并连续浸渍(步骤42)，优选如下浸渍：在螺旋布条运行经过一个或多个喷嘴时喷涂含有耐火氧化物前体的溶胶-凝胶溶液，例如步骤11中使用的溶液。
将浸渍过的布条以平坦重叠的环形转圈或层片的形式缠绕(步骤43)。例如通过针刺将这些圈彼此结合(步骤44)以形成环形纤维预成型件。
一旦达到纤维预成型件的所需厚度，就将其在炉中干燥。干燥步骤45与步骤14类似。
此后，进行与步骤14和15类似的热处理和增密步骤46和47。
如此，制成其中分散有耐火碳化物粒子的C/C复合材料环形部件。
通过改变喷到螺旋织物条上的溶胶-凝胶溶液的组成并通过临时中断将这种溶液喷到连续运行的布条上，可以控制环形预成型件厚度方向的不同区域中耐火碳化物粒子的密度。特别地，可以将耐火碳化物粒子的存在限制在特定区域中，由此如上所述，可以制造例如具有不含或基本不含这类粒子的中心部分的C/C复合材料制动盘。
在上文中，假定用含有氧化物前体的溶胶-凝胶溶液浸渍二维纤维织物。
在一种变化形式中，可以使用氧化物的胶态悬浮液，例如ZrO2、TiO2、HfO2、SiO2或类似物的胶体溶液。干燥后，通过如上所述导致与纤维织物的纤维的碳反应的热处理，将氧化物粒子转化成耐火碳化物粒子。
当使用悬浮液时，氧化物粒子应该具有优选小于100纳米，或甚至小于50纳米的平均尺寸，特别是在制造摩擦部件时。C/C复合摩擦部件中相对较大的固体陶瓷粒子的存在会加速磨损。***的耐火氧化物粒子以重量计算可以构成纤维织物干重量的0.1％至20％，优选1％至15％。
尽管如此，应该观察到，关于用给定溶胶-凝胶溶液的浸渍，优选使用在层片干燥之后获得均匀粒子分布的溶胶-凝胶溶液。
如本说明书开始部分所述，本发明的方法的优点在于浸渍容易被结合到常规的制造纤维预成型件的方法中。
图5显示了第一实例，该图是通过叠加和针刺二维纤维织物层片来制造板材形式的三维纤维结构用的装置的高度概略性视图，该装置是用于实施上述美国专利Nos.4,790,052和5,792,715中所述的方法的类型。
叠加层片52并通过针刺将它们结合在一起，由此获得针刺纤维板51。板51水平移动而经过以垂直往复运动方式而被驱动的针板53。在美国专利No.6,568,050中描述了在针刺过程中进给这类纤维板用的装置的实施方案。
通过使正在制备的纤维板51以一个方向(箭头F)移动，进行一个针刺历程。在其行程(stroke)的最后，将新的层片52置于板的上表面上，并通过使纤维板51以相反方向移动来进行一个新的针刺历程。
例如通过辊子或驱动卡盘(drive clamps)(未显示)，从各位于针刺台侧板56、57一侧的二维纤维织物卷轴54、55上截取层片。
喷嘴58、59的横向列位于二维纤维织物从卷轴54或55到板56或57的路径上。喷嘴58、59在压力下装入溶胶-凝胶溶液或装入悬浮液以便在层片移动时浸渍层片，从而带到构建之中的纤维板51上，以***地或选择性地浸渍层片的方式控制喷嘴进料。在一种变化形式中，可以使层片穿过浴来浸渍层片。
图6显示了第二实施例，该图是如下制造环形三维纤维结构用的装置的高度概略性视图——缠绕从螺旋纤维织物条上截取的平坦叠加的层片或圈，并通过针刺使这些圈结合。这种装置是上述美国专利Nos.6,009,605和6,363,593中显示的类型。
将螺旋纤维织物条61，例如螺旋织布，进给到水平支承的转台62(箭头f1)上，布以叠加的环形层片或圈的形式落在该转台上以形成环形纤维结构63。在其运行时，转台在针刺头64下通过，该针刺头占据环带的一个扇区并以往复垂直运动方式而被驱动。螺旋布进给和针刺均连续进行直至获得针刺环形预成型件的所需厚度，其中支承转台相对于针刺头逐渐向下移动。
在其进给时，在落在支承转台62上之前，螺旋布经过一列喷嘴65，其用于将溶胶-凝胶溶液或悬浮液喷到布上以浸渍布。根据要求以连续地或用其它形式浸渍螺旋布的方式控制喷嘴65。
实例1
使用通过将UD片材放置在另一连续运行的UD片材上而获得的条形二维纤维织物，这种放置的进行使得以彼此之间形成60°角的方向获得3D片材。UD片材由碳纤丝制成。
制备组成如下的浸渍组合物(按体积计)：
18.5％TEOS(Si(OC2H5)4)；
2.99％水；
78.5％乙醇；和
0.01％10N盐酸。
TEOS浓度为0.83摩尔/升(mol/L)，其pH值为大约3，H2O/TEOS的摩尔比为大约2。为了制备该组合物，制备TEOS与一半乙醇的混合物，并分开制备剩余乙醇与水和盐酸的混合物，然后将这些成分在搅拌下全部混合在一起大约2小时。如此制成的溶胶-凝胶组合物适合在数天内储存和使用。
叠加用所述组合物浸渍的所述二维纤维织物层片，并通过针刺将层片结合在一起，由此制造三维纤维结构。
在炉中在60℃干燥16小时后，在氮气下在1600℃进行热处理4小时。如此使SiO2转化成SiC。图8显示了SiC粒子在预成型件纤维上的分散。
通过化学气相渗透用热解碳基体对所得纤维结构进行增密，直至获得大约1.78的相对密度。所得复合材料中SiC的重量浓度为大约2.5％。
对该实施例中获得的富含SiC粒子的C/C复合材料试样进行摩擦试验。在与普通制动盘相比具有小尺寸，即外径144mm、内径98mm且厚度14mm的试样上进行制动模拟。施加16千焦耳/千克(kJ/kg)至1700kJ/kg的每单位重量的能量，同时在试样上施加520转/分钟(rpm)至3400rpm的初始转速，制动压力为3.2巴至7.62巴。这相当于连续进行11次重复制动操作以获得磨损速率和摩擦系数的有意义的平均值。
图9中的曲线A显示了随在摩擦表面下1mm处测得的温度变化而测得的磨损速率，所述温度与施加的制动能相关。通过测量磨损面厚度每秒的变化速率来测量磨损速率。
作为比较，图9中的曲线B和C显示了用不富含SiC的C/C复合材料获得的结果的(阴影)范围的包络线。
可以看出，除低温范围(即最多大约180℃的温度)外，SiC粒子的存在导致磨损显著降低，并且该现象延续到高温区域。这是一项意义重大的成果。
无论如何，摩擦系数的测量表明在高温下的一定不稳定性，这与陶瓷粒子的性质(SiC)相关。为了用于高能制动领域，优选存在SiC以外的粒子，这意味着使用含有SiO2以外的氧化物前体的溶胶-凝胶溶液或SiO2以外的氧化物的胶态悬浮液。
实例2
如实施例1中那样制造三维纤维结构，只是连续叠加5片浸渍纤维织物、12片未浸渍织物和5片浸渍层片。在干燥之后，从所得纤维结构上切下制动盘预成型件，并进行热处理以将SiO2转化成SiC，然后通过CVI用热解碳基体增密。
由此获得制动盘——其中与图7中非常概略性所示的方式类似地，盘心部分几乎不含SiC粒子。
实例3
程序与实施例1中相同，只是浸渍组合物含有0.17摩尔/升浓度的TEOS，pH值为大约3，且H2O/TEOS比率为2。在通过针刺、干燥和热处理形成纤维结构后，如图10中可以看到的那样，在两个不同尺寸范围内观察SiC粒子的存在。浸渍组合物的选择方式因此不仅有助于掺入不同类型的粒子，还有助于掺入不同形态的粒子。
实例4
程序与实施例1中相同，只是使用中碳纤丝——即在碳前体晚期的纤丝——的UD片材。这类纤丝由市售碳纤维或已通过在900℃热处理经过预碳化的预氧化PAN纤维构成。
在1600℃热处理的过程中发生碳纤丝的最终转化，在此过程中，SiO2粒子转化成SiC粒子，并获得与实施例1类似地包含附加SiC粒子的三维碳纤维结构。
实例5
程序与实施例1中相同，但将SiO2前体溶胶-凝胶溶液替换成以重量计算浓度为5％的ZrO2胶体悬浮液。在1600℃热处理4小时后，如图11的照片所示，在三维纤维结构内获得ZrC粒子的分散体。

Claims (18)

1.由碳或碳前体纤维的至少一个二维纤维织物制造纤维预成型件的方法，该预成型件是用于制造碳/碳复合材料部件的，该方法包括下列步骤：
a)在能够使离散陶瓷粒子分散体留在纤维织物上的溶液或悬浮液中浸渍碳或碳前体纤维的一个或多个二维纤维织物，和
b)通过叠加由碳或碳前体纤维的三维织物构成的层片并将层片结合在一起来制造纤维预成型件，至少一些层片至少部分由在步骤a)中预先浸渍的二维织物构成。
2.根据权利要求1的方法，其中通过使织物连续经过浴来浸渍二维纤维织物。
3.根据权利要求1的方法，其中通过将溶液或悬浮喷到连续运行的织物上来浸渍二维纤维织物。
4.根据权利要求1至3任一项的方法，其中用含有氧化物前体的溶胶-凝胶溶液进行浸渍。
5.根据权利要求4的方法，其中用含有选自TiO2、ZrO2、HfO2和SiO2的氧化物前体的溶胶-凝胶溶液进行浸渍。
6.根据权利要求4或权利要求5的方法，其中用含有SiO2以外的氧化物前体的溶胶-凝胶溶液进行浸渍。
7.根据权利要求1至3任一项的方法，其中用氧化物粒子的胶体悬浮液进行浸渍。
8.根据权利要求7的方法，其中氧化物粒子选自TiO2、ZrO2、HfO2和SiO2。
9.根据权利要求7或权利要求8的方法，其中用除SiO2以外的氧化物粒子的胶体悬浮液进行浸渍。
10.根据权利要求4至6和7至9任一项的方法，其中氧化物粒子通过在热处理下与纤维织物的纤维的碳发生反应而转化成耐火碳化物粒子。
11.根据权利要求10的方法，其中在惰性气氛下在1400℃至1750℃进行热处理。
12.根据权利要求1至11任一项的方法，其中分散在纤维织物上的陶瓷粒子按重量计算构成待制造复合材料的0.01至10％，优选0.1％至5％。
13.根据权利要求1至12任一项的方法，其中在浸渍过的二维纤维织物干燥之前，通过针刺将层片结合在一起。
14.根据权利要求1至13任一项的方法，用于制造制动盘的纤维预成型件，其中构成机械传送制动转矩的那部分制动盘的纤维增强材料用的那部分预成型件是由没有在能够在织物中留下陶瓷粒子分散体的溶液或悬浮液中浸渍的二维织物层片制成的。
15.由碳纤维制成的并包括分散在预成型件中的耐火陶瓷粒子的用于制动盘的纤维预成型件，构成机械传送制动转矩的那部分制动盘的纤维增强材料用的那部分预成型件不含或几乎不含陶瓷粒子。
16.包含通过根据权利要求1至13任一项的方法获得并用碳基体增密的纤维预成型件的碳/碳复合材料部件。
17.包括陶瓷粒子的碳/碳复合材料的制动盘，该制动盘包含根据权利要求15或通过权利要求14的方法获得并用碳基体增密的纤维预成型件。
18.根据权利要求16或权利要求17的制动盘或部件，其中，在含有陶瓷粒子的那些部分中，粒子按重量计算构成复合材料的0.1％至5％。
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