碳纖維呈黑色,其質輕、強度高,同時具有易于成型、耐腐蝕、耐高溫等多種優良性質,已經被廣泛應用于軍工、
航空航天、體育用品、
汽車工業等諸多領域。碳纖維按照力學性能和絲束大小進行分類,例如高模量型、中模量型和標準模量型;大絲束和小絲束型。
最常用的碳纖維主要是聚丙烯腈碳纖維和瀝青碳纖維。高性能的碳纖維基本都由聚丙烯腈纖維生產。聚丙烯腈基碳纖維的生產主要包括兩個過程:生絲生產和生絲碳化。生絲的生產過程主要包括聚合、脫氣、計量、紡絲、拉伸、洗滌、上油、干燥、接收的過程。碳化過程主要包括送絲、預氧化、低溫碳化、高溫碳化、表面處理、上漿和干燥以及纏繞和纏繞等過程。
20世紀90年代初,高性能及超高性能炭纖維已問世,預料今后工作將致力于完善工藝、擴大生產、降低成本和開發應用。
一些特種碳纖維,如抗氧化碳纖維(以提高復合材料的使用溫度)、低纖度碳纖維(做0.035mm超薄型預浸帶用)、高導熱低電阻碳纖維(以滿足屏蔽電磁、射頻干擾用,并可散發多余的熱能)、低熱膨脹系數碳纖維(供衛星天線系統、反射鏡等用)活性碳纖維,隨著科學及工程的發展會有很大發展。