碳纤维是一种高强度、高模量的新型纤维材料，含碳量超过95%。它是将沿纤维轴向堆叠的鳞片石墨微晶等有机纤维碳化和石墨化而获得的微晶石墨材料。碳纤维比金属铝轻，但比钢更坚固，具有耐腐蚀、模量高、密度低、无蠕变、导电导热性好、在非氧化环境中耐超高温、抗疲劳性好等特点。它不仅具有碳材料的固有特性，而且具有纺织纤维的柔软加工性，广泛应用于军事、航空航天、体育用品、汽车工业、能源设备、医疗设备、工程机械、运输等。是国防工业和国民经济发展的重要战略物资。
碳纤维分类
1.按原料体系分：
碳纤维主要分为粘胶、沥青和聚丙烯腈（PAN）为主三大类，其中PAN基碳纤维因其生产工艺简单、成本低、碳化吸收率高、机械性能优良等优点，是生产高性能碳纤维最有前途的前体。其制备的碳纤维用途综合性能最好，生产工艺成熟简单，应用最广泛，生产是全球碳纤维市场的主流，占全球碳纤维总产量的90%以上。
2.根据性能：
碳纤维可分为通用型、高强度（GQ）、高强度中型（QZ）、高强型（GM）和高强度高型（QM）碳纤维。一般分为高强度“T”系列和高模式“M”系列（具体产品型号如下），数字越大对应性能等级越高，带字母的尾号性能等级高于不带字母的那些（如T300B性能比T300）。
3.根据捆包的大小：
碳纤维可分为小束和大束，小捆碳纤维开始时以1K、3K、6K为主，后来逐渐发展为12K和24K，主要用于国防工业等高科技领域，以及运动休闲用品，如飞机、导弹、火箭、卫星和渔具等， 高尔夫球杆、网球拍等通常，48K以上的碳纤维称为大丝碳纤维，包括48K，60K，80K等。
碳纤维的性能优势
碳纤维板是碳纤维众多应用中出现次数最多的一种。由于其优异的物理和化学性能，它取代了平板中的一些铝、塑料、钢等材料，碳纤维板有哪些性能优势？
重量轻、强度高是碳纤维众所周知的优点。碳纤维复合材料的密度非常小，约为1.7g/cm3，比同体积钢结构轻3/4，而碳纤维复合材料的抗拉强度、弯曲强度、剪切强度和刚度远高于大多数结构材料。
碳纤维复合材料还具有独特的性能优势：良好的X射线传输性能，适用于医疗检测设备。例如，金久一碳纤维团队为一家医疗器械公司定制了一批碳纤维CT面板，其X射线透射率高达98%，可以大大减少辐射剂量及其带来的伤害。
碳纤维材料化学 性质稳定，不会变质生锈，耐酸碱，抗氧化，使用寿命长。碳纤维是在超高温环境下制成的材料，在实际应用过程中，碳纤维会与树脂熔合形成碳纤维复合材料，一般工作温度为150°C，其热膨胀系数小，基本不会随着工作温度的变化而变形， 并且尺寸稳定。
为了达到耐高温的目的，碳纤维板等耐高温碳纤维成品可以使用酚醛改性环氧树脂基材。如果要确保碳纤维的性能不下降，同时又能承受更高的工作温度，就必须选择能够承受更高温度的基体材料，如PEEK、PPS、PI特种工程塑料或陶瓷、金属等基材结合碳纤维。目前，对于耐高温碳纤维复合材料，涂料的选择可能是一个很好的发展方向。
