本论文利用激光拉曼光谱、扫描电子显微镜(SEM)以及透射电子显微镜(TEM)对炭/炭复合材料刹车片摩擦表面层进行分析。实验中所用炭/炭复合材料采用准二维编织、针刺毡增强,并利用CVD增密,在2300℃进行最终热处理。　　 结果：发现:刹车试验后摩擦表面的碳结构发生变化,形成摩擦层,而在摩擦层上覆盖着一层摩擦膜。摩擦层的1/R值比原材料大,石墨化度提高,而摩擦膜的1/R值比原材料小,石墨化度比原材料小。拉曼光谱中摩擦层、摩擦膜以及未摩擦表面G峰的蓝移不同,摩擦层的蓝移最少,也说明了摩擦层的结构最完善。　　 利用SEM和TEM综合研究发现,炭/炭复合材料在模拟飞机刹车试验后,摩擦表面形成了一层平整致密的摩擦膜,厚度为1～2μm。摩擦膜上面有延伸并交合的裂纹,还有小块的摩擦膜脱落后形成的孔洞。片状磨屑是摩擦膜脱落形成的,磨屑为低织构热解炭。由此可以推知摩擦膜为低织构热解炭,有序度低于基体热解炭。　　 炭/炭复合材料在摩擦磨损试验中摩擦层表面比较平整,整体石墨化度升高,这是由于摩擦过程中高度石墨化热解炭碎屑被压实到摩擦层的孔洞中。炭/炭复合材料摩擦层表面存在炭纤维和热解炭的局部磨损。表面炭纤维摩擦前后对比表明,未经摩擦的纤维有明显的芯-皮层结构,而摩擦表面的纤维观察不到芯-皮层结构。摩擦后热解炭片层出现劈裂,形成微裂纹,而成为热解炭断裂的裂纹源。在热解炭片层交接处,sp2原子面出现交叠现象。各热解炭片层排列较为完整,高度石墨化。