陶瓷基複合材料（ceramic-matrix composite）

陶瓷基複合材料，簡稱 CMC，是刻意用陶瓷纖維補強過的陶瓷，讓它不再像玻璃那樣行為，而開始像個你能信任放進噴射引擎裡的東西。一般陶瓷有極佳的高溫強度，卻有一個要命的缺陷：它們脆，因此單一裂縫會筆直貫穿、零件毫無預警地突然災難性失效。CMC 保留了耐熱性，卻把災難設計掉：織穿陶瓷的纖維迫使裂縫繞一條漫長、耗能的遠路，於是材料會彎、會呻吟、會撐住，而不是啪地折斷。這就是陶瓷終於被信任用於飛機引擎與太空船最熱部位的方式。

訣竅違反直覺：纖維是刻意透過精心設計的薄界面塗層與周圍陶瓷基體弱結合的。當貫穿基體的裂縫抵達一根纖維，那個弱界面讓裂縫沿纖維偏折，而不是折穿它。纖維接著在張開的裂縫上架橋，隨著材料被進一步拉扯，它們從基體中拔出、摩擦並耗散巨大的能量。於是不再是單一缺陷控制整個零件（一般陶瓷的格里菲斯故事），荷載被分擔、開裂被分散開來。結果是優雅的、耐損傷的失效，帶有真實的韌性——CMC 的有效韌性可達其未補強基體的數倍，且它是逐漸失效而非碎裂。常見系統是碳化矽纖維在碳化矽基體中（SiC/SiC）與碳纖維在碳中（C/C）。

那份高溫下的韌性，正是 CMC 值得其高昂成本的原因。SiC/SiC 複合材料如今構成現代噴射引擎的燃燒室襯裡與渦輪罩環，運轉溫度比最好的金屬超合金高數百度、且需要更少冷卻空氣，因而省油；碳/碳複合材料做成能承受重返大氣的鼻錐與翼緣，以及飛機與一級方程式賽車煞車的碟盤。誠實的限制：CMC 極為昂貴且製造緩慢（纖維與基體逐層堆建）、提供韌性的那個弱纖維-基體界面在高溫下可能被氧化劣化，因此常需環境障壁塗層，而且它們仍是陶瓷——更韌、更耐損傷，但不如延性金屬那樣寬容。