为了确保飞机摩擦制动系统的可靠性，刹车材料应具有摩擦稳定性高、耐磨性强、制动过程噪声小、不产生剧烈抖动、适当的热库容量、良好的力学性能和足够的机械强度等特点。刹车材料分为三类：树脂基刹车材料、金属基刹车材料、碳基复合刹车材料。

①树脂基刹车材料是早期的刹车材料，其材质配方组成中通常含有5%～15%的有机树脂和30%～50%的金属物（钢纤维、还原铁粉、泡沫铁粉、铜屑等），以及其他摩擦性能添加剂，具有摩擦性能好和导热系数大的特点，能满足早期飞机的制动工况要求。但由于树脂耐温较低、寿命较短，该类材料已不适用于后续的航空制动系统。

②金属基刹车材料是为替代树脂基刹车材料而研发的，又称粉末冶金刹车材料。它是以金属及其合金为基体，添加制动组元和润滑组元，用粉末冶金方法制成的“金属陶瓷”材料，是摩擦式离合器与制动器的关键组件。主要分为铁基和铜基，为充分利用两者各自的性能优势又发展了铁铜基刹车。金属基摩擦材料制备技术成熟，制造成本低，有稳定的摩擦系数，但它的主要缺点是密度大（约7.0克/厘米³），抗腐蚀性差，同时其力学性能受温度的影响较大（最高使用温度900℃）。为改善材料的摩擦磨损性能，国内外学者开展大量研究工作，经过努力，粉末冶金摩擦材料的性能不断提高，并已广泛应用于汽车、火车、飞机等诸多领域。

③碳基复合刹车材料分为两种：碳/碳复合刹车材料和碳/陶复合刹车材料。碳/碳复合刹车材料，即以碳纤维或其编织物为增强相，以化学气相沉积的热解碳或液相浸渍的树脂碳为基体，组成的纯碳相复合材料。与前几代的刹车材料相比，碳/碳复合刹车材料的应用对于航空制动系统而言具有革命性和里程碑式的意义。在飞机制动系统中，由碳/碳复合材料制成的刹车热库与原来的钢刹车盘热库相比，热容量提高了约2倍，质量减少20%～40%，使用寿命提高了1倍。碳/碳复合材料具有密度低（约1.8克/厘米³）、耐高温（最高使用温度1300℃）、抗腐蚀、摩擦磨损性能优异、抗热震性好及不易发生突发灾难等优点。碳/碳刹车盘的问世被认为是航空刹车材料发展史上的一次重大技术进步，其材料技术和应用水平，也成为衡量一个国家现代航空工业制造技术水平的重要依据之一。

碳/陶复合刹车材料是在碳/碳复合刹车材料的基础上采用改性技术，引入具有优异抗氧化及摩擦磨损性能的组元对其基体进行改性，是以碳纤维为增强体，以热解碳、改性组元为基体的一种多相复合刹车材料，具有高熔点、高硬度、良好的化学稳定性、高温力学性能等特点。与金属基刹车材料相比，碳/陶复合刹车材料具有密度低（约2.0克/厘米³）、耐高温（最高使用温度1650℃）、高强度、摩擦性能稳定、磨损量小和使用寿命长等优点。与碳/碳复合材料相比，除继承了碳/碳刹车材料的所有优点外，还能够解决制备周期长、成本高、静力矩低、湿态刹车性能衰减大的问题，具有耐海水、耐盐雾腐蚀、抗热震和抗冲击能力强的特点，并能实现浇水快速冷却。