碳纤维复合材料是以树(shu)脂为基体碳纤维为增强体的复合材料，它具有碳材料的固有本性，又具有纺(fang)织材料的柔软性和可加工性，是(shi)军民两用型材料。碳纤维复合材(cai)料在航空领域应用较多，其高比强度、高比模量、可设计性(xing)强并且易于整体成型等诸多优点，使(shi)其在更多领域有(you)着广泛的应用。
碳纤维材料分类很多，按照其原料种(zhong)类分类可以分为三种: PAN原丝、沥青纤维和粘胶(jiao)丝。现在应用较多(duo)的是PAN基碳纤维(wei)，其应用高达90%以(yi)上，而粘胶基碳纤维产量最低，不足整体的百分之一。碳纤维性能优(you)势明显，主要有以下几点。
一、材料密度小(xiao)
其密度是几(ji)大金属材料的0.2倍(bei)到0.57倍之间，因此相(xiang)同的器材使用碳纤维材料可(ke)以在原来的基础上减轻30%到40%的重量(liang)。
二、比强(qiang)度和比模量高
比强度是指材料的拉伸(shen)强度与密度之比比模量是(shi)指弹性模量和密度之间的比(bi)值，碳纤维材料比(bi)强度和比模量高，充分说明其具有(you)轻质的特点，比模量一般是其(qi)他材料的1.3倍到(dao)12.3倍之间，将其应用于很多(duo)领域，能够解决很多传统材(cai)料无法解决的问题。
三、设计上的(de)先进性
碳纤维材料具有较强的各向异性(xing)给材料设计提供多种可能，并(bing)且宽范围的铺层取向为设计提供更(geng)为广阔的空间。
四、碳纤维材料(liao)具有良好的抗疲劳特性
疲劳破坏是指材(cai)料在大小和方向随时间发生(sheng)周期性变化，在载荷(即交(jiao)变载荷)作用下产生裂纹和(he)断裂的现象。碳纤维复(fu)合材料中含有较(jiao)多的碳纤维和树脂基(ji)体界面,能有效防止裂纹的扩展和产生(sheng)。
五、具有较好的抗震性能
碳纤维复合材料具有较高的(de)固有频率能够吸收大量的振(zhen)动能量，这一点尤其在汽车(che)和轨道交通车辆上得到很好的应用(yong)。
六、高温性能(neng)好
铝合(he)金最高的承受能力(li)是400℃，而碳纤维复合材料在400℃时强度和弹性模量几(ji)乎无变化,因此其最高(gao)承受能力远远高于400℃。
com 七(qi)、较高的破损安全性
因为碳纤维材料已经是超静定(ding)体系，其受到破坏需要经过基(ji)体损伤、开裂、界面脱粘纤维断(duan)裂等一系列过程。即(ji)使因为过载而造成(cheng)少量的纤维断裂，也会传递到其他纤(xian)维材料上不会造成整个构件损坏的情况(kuang)。
八、易于大面积(ji)整体成形
碳纤维材(cai)料的树脂基体是高分子材料，虽(sui)然成型较难，但(dan)是一旦确定好生产工艺(yi)，其成型过程较其他(ta)材料简单。并且碳纤维材料形(xing)成的构件可以整体固(gu)化成形，减少零部件生产数量，保证构(gou)件的整体性和安全性，节省(sheng)工时和工序也能够大大降低成本。
