碳纤维（CFRP）是一种力学性能优异的新材料，它不仅具有碳材料的固有特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。它的比重不到钢的1/4，碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在3500MPa以上，是钢的7~9倍，抗拉弹性模量为23000~43000MPa，亦高于钢。因此，碳纤维的比强度，即材料的强度与其密度之比可达到2000MPa/(g/cm3)以上，而钢的比强度仅为59MPa/(g/cm3)左右，其比模量也比钢高。材料的比强度越高，则构件自重越小，比模量越高，则构件的刚度越大。因此，碳纤维在工程领域的应用前景广阔。

　　碳纤维有如下优良特性：

　　① 比重轻、密度小；

　　② 超高强力与模量；

　　③ 纤维细而柔软；

　　④ 耐磨、耐疲劳、减振吸能等物理机械性能优异；

　　⑤ 耐酸、碱和盐腐蚀，可形成多孔、表面活性、吸附性强的活性碳纤维；

　　⑥ 热膨胀系数小，导热率高，不出现蓄能和过热；高温下尺寸稳定性好，不燃，热分解温度800℃，极限氧指数55；

　　⑦ 导电性、X射线透过性及电磁波遮蔽性良好；

　　⑧ 具有润滑性，不沾润在熔融金属中，可使其复合材料磨损率降低；

　　⑨ 生物相容性好，生理适应性强。

　　碳纤维可分别用聚丙烯腈纤维、沥青纤维、粘胶丝或酚醛纤维经碳化制得；按状态分为长丝、短纤维和短切纤维；按力学性能分为通用型和高性能型。通用型碳纤维强度为1000 MPa、模量为100GPa左右；高性能型碳纤维又分为高强型（强度2000MPa、模量250GPa）和高模型（模量300GPa以上）；强度大于4000MPa的又称为超高强型；模量大于450GPa的称为超高模型。

　　传统使用中碳纤维除用作绝热保温材料外，一般不单独使用，多作为增强材料加入到树脂、金属、陶瓷、混凝土等材料中，构成复合材料。碳纤维增强的复合材料可用作飞机结构材料、电磁屏蔽除电材料、人工韧带等身体代用材料以及用于制造火箭外壳、机动船、工业机器人、汽车板簧和驱动轴等。碳纤维复合材料已成为航空航天、国防军事工业不可缺少的工程材料，同时在体育用品、交通运输、医疗器械和土木建筑等民用领域也有着广泛应用。