铁道部规划在3～5年内,时速为160 km/h的车辆将达到50%以上,约1万5千辆,每辆车需刹车片32片，共需约48万片。车辆提速之前,铁路客车和货车的最高设计时速分别为120 km/h和80 km/h，以石墨、金属粉末或金属纤维作为主要原料的合成刹车片基本能够满足制动要求。由于车辆速度每提高一倍,其制动功率将增加８倍,因此对提速车辆用制动材料提出了相当严格的技术要求。理论研究和实车运营状况表明，现有的常规制动材料,无论是摩擦系数和列车运行平稳性，还是耐磨性、导热性、制动距离等均不能满足提速车辆的需要。这类制动材料用于提速车辆制动时，其摩擦系数随运行速度变化很大，尤其在低速20～30 km/h时骤然升高,则引起前后车辆制动力不同,造成列车纵向冲动,严重时导致车辆之间脱节、爬车、甚至出轨,极大的威胁着车辆安全、驾乘人员安全和铁路运营效能。为使提速列车获得平稳的制动性能，只有引进或自行研制开发新型刹车片材料。目前时速为160km/h的广深铁路列车所用刹车片全需进口，价格昂贵。

    碳纤维复合材料刹车片是国际上仍在不断研究的新型制动材料，它具有强度高、弹性模量适中、耐热性好、重量轻、膨胀系数小、耐磨损等优点，而所有这些都是提速列车制动所必需的性能，因此开发这类新型材料已被发达国家所重视。德国铁路部门投巨资，由Knoor Bremse公司研制了高速列车用碳纤维复合材料盘型制动器；日本、法国开发研制的碳纤维复合材料刹车片已成功地应用于新干线和TGV高速列车制动。面对国外碳纤维复合材料高技术的发展趋势和我国铁路对高性能制动片的迫切需求，研制开发高速列车用碳纤维复合材料刹车片不仅具有重要的现实意义，而且具有巨大的推广应用价值。

    山东大学研制开发的高性能高速列车刹车片采用优化的工艺，打破了碳纤维的集束性，使其分散并在混配料中实现均匀分布；研制了能良好粘接碳纤维等组分的耐高温胶粘剂；由于选用不同长径比的碳纤维、钢纤维、无机纤维作混杂纤维增强体系，形成亚微观无规交叉网络，降低成本，大大改善了刹车片的性能；由于采用了新的干法成型工艺，从而大大提高了刹车片的热稳定性。1：1台架实验表明，各项性能指标均达到了设计要求。

    铁道部规划在3至5年内，提速车辆比例将由目前的10%提高到50%。随着国民经济的快速发展，列车将逐步实现高速化，高速列车总量也会逐步增多，由此对高速列车用刹车片的需求量越来越大，因此，高速列车用刹车片显示了广阔的推广应用前景。

    此外，该高速列车用刹车片是用碳纤维复合材料制造的。该碳纤维复合材料还可用来制作高速重载汽车刹车片、矿山提拉装置用摩擦片以及各种机械的制动片等，具有非常大的推广应用价值。