碳纖維是一種具有優(yōu)異力學(xué)性能的新型材料，兼具碳材料的強(qiáng)拉伸強(qiáng)度和纖維的柔軟加工性能。碳纖維的拉伸強(qiáng)度約為7GPa，拉伸模量約為200-700GPA。密度約為1.5-2.0克/立方厘米，這與前驅(qū)體的結(jié)構(gòu)有關(guān)，主要取決于碳化溫度。一般在3000℃石墨化后，密度可達(dá)2.0g/cm3。另外，它的重量很輕，比重比鋁輕，不到鋼的1/4，比強(qiáng)度是鐵的20倍。碳纖維的熱膨脹系數(shù)不同于其他纖維，具有各向異性的特點(diǎn)。碳纖維的比熱容一般為7.12。熱導(dǎo)率隨著溫度的升高而降低，與纖維方向平行為負(fù)，與纖維方向垂直為正。碳纖維的電阻率與纖維類型有關(guān)。在25℃時(shí)，高模量為775，高強(qiáng)度碳纖維為1500根/厘米。這使得碳纖維在所有高性能纖維中具有最高的比強(qiáng)度和比模量。碳纖維除了具有普通碳素材料的特性外，在形狀上具有顯著的各向異性柔軟性，可以加工成各種織物。由于其比重小，沿纖維軸顯示出高強(qiáng)度。碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的比強(qiáng)度和比模量綜合指標(biāo)是現(xiàn)有結(jié)構(gòu)材料中最高的。