碳纖維是含碳量高于90％的無(wú)機(jī)高分子纖維 ,。其中含碳量高于99％的稱石墨纖維,。碳纖維的軸向強(qiáng)度和模量高，無(wú)蠕變,，耐疲勞性好,，比熱及導(dǎo)電性介于非金屬和金屬之間，熱膨脹系數(shù)小,，耐腐蝕性好,，纖維的密度低,，X射線透過(guò)性好。但其耐沖擊性較差,，容易損傷,，在強(qiáng)酸作用下發(fā)生氧化，與金屬?gòu)?fù)合時(shí)會(huì)發(fā)生金屬碳化,、滲碳及電化學(xué)腐蝕現(xiàn)象,。因此，碳纖維在使用前須進(jìn)行表面處理,。
制備 碳纖維可分別用聚丙烯腈纖維,、瀝青纖維、粘膠絲或酚醛纖維經(jīng)碳化制得,；按狀態(tài)分為長(zhǎng)絲,、短纖維和短切纖維；按力學(xué)性能分為通用型和高性能型 ,。通用型碳纖維強(qiáng)度為1000兆帕（MPa）,、模量為100GPa左右。高性能型碳纖維又分為高強(qiáng)型（強(qiáng)度2000MPa,、模量250GPa）和高模型（模量300GPa以上）,。強(qiáng)度大于4000MPa的又稱為超高強(qiáng)型；模量大于450GPa的稱為超高模型,。隨著航天和航空工業(yè)的發(fā)展,，還出現(xiàn)了高強(qiáng)高伸型碳纖維，其延伸率大于2％,。用量最大的是聚丙烯腈PAN基碳纖維,。 目前應(yīng)用較普遍的碳纖維主要是聚丙烯腈碳纖維和瀝青碳纖維,。碳纖維的制造包括纖維紡絲,、熱穩(wěn)定化（預(yù)氧化）、碳化,、石墨化等4個(gè)過(guò)程,。其間伴隨的化學(xué)變化包括，脫氫,、環(huán)化,、氧化及脫氧等。
