Grafit, tungsten gibi malzemelere kıyasla hafif, yüksek sıcaklık ve korozyona dirençli özellikleri nedeniyle katı roket itici nozullarında kullanılır. Bu nedenle, en zorlu ısıya duyarlı nozullarda kullanılır. Son zamanlarda, grafitin kırılganlığını telafi etmek için, ziftle emprenye edilmiş ve daha sonra kalsine edilmiş üç boyutlu veya çok boyutlu karbon fiber örgülerden oluşan çok boyutlu karbon-karbon kompozitleri benimsenmiştir.
Roket itme nozullarında, ultrasonik gaz jeti yaklaşık 3000 derecelik sıcaklıklara ulaşırken, arka sıcaklık nispeten düşük olduğu için boğazlar geleneksel olarak grafitten yapılmıştır. Bununla birlikte, karbon-karbon kompozitleri daha hafif ağırlık, daha yüksek mukavemet ve termal şok ve tükenmişliğe karşı daha iyi bir direnç sunar. Ayrıca, daha ince hale getirilebildikleri için, daha yüksek açılış oranları (nozul çıkış alanı/boğaz alanı) ve kütle oranları (itici kütle/toplam itme kütlesi) elde edebilirler, bu da daha yüksek spesifik itme ile sonuçlanır.
Nozul uygulamaları için, karbon-karbon kompozitleri hem yurt içinde hem de uluslararası olarak uygulanmış ve uygulanmıştır, bu da ideal bir malzeme olduğunu kanıtlamaktadır. Hafif yakıcı malzemeler elde etmeyi ve yüksek sıcaklık yanma gazları için yüksek sıcaklık özelliklerini iyileştirmeyi amaçlayan, sıvı roket motoru bileşenlerinde karbon-karbon kompozit malzemelerin kullanımına ilişkin araştırmalar devam etmektedir.
Buna ek olarak, uzay servislerinde kullanılan motorlar olan Ramjets'e de araştırma devam ediyor. Bu motorlar 1750 dereceyi aşan türbin giriş sıcaklıkları yaşar, bu nedenle oksidasyona dirençli kaplamalarla karbon-karbon kompozit bileşenlerinin araştırılması ve geliştirilmesi, ısı ve oksidasyon direnci için gelecek vaat eden bir gelecek malzeme olarak devam etmektedir.