Imthacaí comhbhrúiteoir oiriúntóir aer oibriú i gcoinníollacha crua: luasanna arda rothlaithe (suas le 15,000 rpm), teocht athraitheach (-20 ℃ go 120 ℃), agus ualachiompartha leanúnach (ualaí gathacha 50-200 N). Chun freastal ar éilimh durable agus íseal-torainn, ní mór ábhair a bhaint amach ag an am céanna trí phríomhtháscairí feidhmíochta: neart tuirse ard (≥1500 MPa) chun seasamh in aghaidh caitheamh fadtéarmach, comhéifeacht cuimilte íseal (≤0.08) chun giniúint torainn a íoslaghdú, agus friotaíocht creimeadh i gcoinne meáin cuisneáin agus bealaí. Ina theannta sin, tá cobhsaíocht theirmeach ríthábhachtach - ní mór d'ábhair sláine struchtúrach a choinneáil gan leathnú nó dífhoirmiú suntasach faoi luaineachtaí teochta, toisc gur féidir le hathruithe tríthoiseach cuimilteacht agus torann a mhéadú, nó fiú urghabháil imthacaí a chur faoi deara.
Déanann na bunábhair phríomha le haghaidh imthacaí comhbhrúite neart meicniúil agus feidhmíocht tribeolaíoch a chothromú. Úsáidtear cruach imthacaí cróimiam ardcharbóin (le cion cróimiam 1.0-1.6%) go forleathan as a fhriotaíocht tuirse den scoth agus a chruas (HRC 60-64) tar éis múchadh agus faghartha, ag cinntiú marthanacht faoi rothlú ardluais. I gcás cásanna ina dteastaíonn meáchan níos éadroime nó friotaíocht creimeadh níos fearr, glactar le cruach dhosmálta (amhail 440C) - cruthaíonn a chion cróimiam agus nicil scannán ocsaíd éighníomhach, rud a choscann meirge agus é ag cothabháil dóthain cruas. Úsáidtear ábhair atá bunaithe ar pholaiméir, lena n-áirítear PEEK athneartaithe (polyetheretherketone) agus PPS (sulffíd pholaimiléine), le haghaidh imthacaí neamh-mhiotalacha i gcomhbhrúiteoirí íseal-ualaigh; laghdaíonn a gcomhéifeacht frithchuimilte íseal dúchasach (0.05-0.07) torann, agus cuireann snáithín gloine nó atreisiú snáithín carbóin le friotaíocht caitheamh.
Tá ról lárnach ag cóireálacha dromchla maidir le feidhmíocht ábhair a bharrfheabhsú thar na bun-airíonna. Cruthaíonn taisceadh gaile ceimiceach (CVD) de bhratuithe carbóin diamanta (DLC) dromchla crua, réidh (cruas ≥2000 HV, roughness Ra ≤0.02 μm) a laghdaíonn cuimilte agus caitheamh, ag leathnú an tsaoil imthacaí 2-3 huaire. Cruthaíonn cóireáil nítriding (nítriding gáis nó plasma) ciseal nítríde 0.1-0.3 mm tiubh ar dhromchlaí cruach, feabhas a chur ar neart tuirse agus friotaíocht creimeadh gan cur isteach ar an toughness. I gcás imthacaí polaiméire, laghdaítear an comhéifeacht frithchuimilte níos mó de bharr tuilte polytetrafluoroethylene (PTFE), agus cuireann bratuithe déshulfíde moluibdín (MoS₂) le cumas ualachiompartha. Tugann na cóireálacha seo aghaidh ar an gcomhbhabhtáil idir cruas (marthanacht) agus réidh (i gcás torann íseal) nach féidir le bunábhair leo féin a réiteach go hiomlán.
Tá bealú doscartha ó roghnú ábhar - bíonn tionchar díreach ag teaglamaí bealaithe comhoiriúnacha ar mharthanacht agus ar thorann. Déantar bealaí ola mianraí a phéireáil le imthacaí cruach le haghaidh feidhmeanna ginearálta, ag soláthar slaodacht chobhsaí ag teochtaí oibriúcháin agus ag foirmiú scannán cosanta (tiús 0.1-0.5 μm) chun teagmháil miotail-go-miotail a laghdú. I gcás timpeallachtaí ardteochta nó atá seans maith le creimeadh, cuireann bealaí sintéiseacha (cosúil le polyalphaolefins nó eistir) cobhsaíocht theirmeach níos fearr agus comhoiriúnacht le imthacaí cruach dhosmálta nó polaiméire. Déantar bealaí soladacha, lena n-áirítear graifít agus MoS₂, a chomhtháthú in imthacaí féin-bhealaithe le haghaidh cásanna ina bhféadfadh bealaí leachtacha sceitheadh nó díghrádú - cruthaíonn siad scannán tirim a choinníonn frithchuimilt íseal fiú faoi dhálaí foircneacha. Is féidir leis an meaitseáil cheart bealaidh-ábhar an torann oibriúcháin a laghdú 3-5 dB agus an saol imthacaí a leathnú 40-60%.
Tá ábhair chomhchodacha chun cinn ag brú teorainneacha feidhmíochta imthacaí trí bhuntáistí na n-ilchodanna a chomhcheangal. Comhdhéanta miotail-polaiméire (m.sh., foshraitheanna cruach le líneálacha ilchodacha PEEK-MoS₂) giaráil ard-neart cruach le haghaidh iompar ualach agus frithchuimilt íseal an pholaiméir chun torann a laghdú, atá oiriúnach do chomhbhrúiteoirí ardluais. Cuireann hibridí ceirmeacha-polaiméire, a úsáideann liathróidí ceirmeacha nítríde sileacain (Si₃N₄) le cages polaiméire, friotaíocht caitheamh eisceachtúil (cruas ceirmeach ≥1500 HV) agus torann íseal - laghdaíonn dromchla réidh ceirmeach an fhrithchuimilte, agus laghdaíonn an cage polaiméire an tonnchrith. Ina theannta sin, laghdaítear an meáchan imthacaí 30-40% i gcomparáid le cruach i gcomhchodanna maitrís miotail athneartaithe le snáithíní (le maitrísí alúmanaim nó copair treisithe le snáithíní carbóin nó gloine), rud a laghdaíonn torann támh le linn oibríochta agus ag an am céanna marthanacht leordhóthanach a chothabháil. Tugann na cumaisc seo aghaidh ar na héilimh atá ag athrú ó thaobh oiriúntóirí aer ciúine atá tíosach ar fhuinneamh trí shineirgíocht ábhair a bharrfheabhsú.