碳纖維是一種直徑約0.005-0.010毫米的長紋線狀的材料。它主要由碳原子構成,原子們粘結組成微小的晶體,與纖維長軸平行。晶體的排列使碳纖維擁有非常高的強度。碳纖維單絲呈紗線的形式,經過編織等工藝,它可以制成碳纖維布來使用;經過纏繞等工藝,它可以制成碳纖維管;環氧樹脂等材料結合后,它又可以制成各類加工件,滿足人們不同的需求。
抗拉模量能測試纖維所能承受最大的拉力,它的單位為psi,表示每平方英寸的面積能承受多少英磅的拉力?估A康陀3480萬psi的碳纖維將被歸類于低模量碳纖維。其它還有標準模數,中間模量、高模量和超高模量。超高模量的碳纖維拉伸彈性模量為7250萬–1.45億psi(5億–10億kpa)。和它相比較,鋼的拉伸模量約為2900萬psi(2億kpa)。碳纖維的彈性模量足足比鋼強了10倍左右,而從重量上看,鋼的重量有碳纖維的5倍之多。除此之外,碳纖維的抗疲勞性和其它金屬相比還是非常優越的,如果把它和樹脂融合,將成為最抗腐蝕的材料之一。
在三十年多年前,碳纖維是由于成本太高,基本上就用在航空航天和軍事兩個方面。然而今天,隨著科技的進步和經濟水平的提高,碳纖維其它領域也有了廣泛的應用,例如用于風力渦輪機,汽車,體育用品等。由于碳纖維制造商致力于擴大產品性能,降低成本,發展新市場,現在碳纖維已成為市場上不可缺少的產品。