碳纖維具有輕質(zhì)、高強(qiáng)度、高模量、耐高溫、耐沖擊、耐化學(xué)腐蝕、膨脹系數(shù)低等優(yōu)點(diǎn)，其缺點(diǎn)是斷裂伸長率不高，韌性不強(qiáng)。因此，碳纖維單獨(dú)使用的意義不大，主要作復(fù)合材料的增強(qiáng)纖維，如增強(qiáng)塑料、增強(qiáng)水泥、增強(qiáng)陶瓷、增強(qiáng)金屬以及碳/碳復(fù)合材料等。
 

(圖示:碳纖維自行車架)
 

　　在 、 領(lǐng)域，用碳纖維復(fù)合材料替代飛機(jī)的部分鋁合金，可使機(jī)身質(zhì)量減輕15%-40%。據(jù)估算，噴氣客機(jī)的質(zhì)量沒減輕450g，在整個飛機(jī)使用期內(nèi)可節(jié)省約1000美元的費(fèi)用。宇宙空問的氣候條件變化莫測，陽光直射時最高溫度可達(dá)100℃以上，而背陽環(huán)境下的溫度可低至-200℃以下，這就要求 飛行器能夠適應(yīng)溫度劇烈變化的空間環(huán)境，經(jīng)過合理設(shè)計的碳纖維復(fù)合材料的膨脹系數(shù)可接近零，將之用作宇航材料如同步通訊衛(wèi)星上的反射天線、太陽能電池框架、拋物線裝置等零部件，不僅強(qiáng)度高和模量大，而且還顯示出優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性。碳纖維復(fù)合材料共有優(yōu)良的耐燒蝕性能，當(dāng)飛船返回大氣層時，以8km/s的速度下降，飛船表面的溫度高達(dá)3000℃，但僅有少量表面的碳纖維復(fù)合材料被燒蝕，把熱最帶走，保護(hù)飛船內(nèi)部不受損壞。

 

　　在交通運(yùn)輸領(lǐng)域，碳纖維的應(yīng)用也不斷擴(kuò)大。汽車上有20%-60%的部件如軀動軸、彈簧、輪轂、殼體、保險杠、操縱桿等都可以用碳纖維增強(qiáng)塑料來制造，可使汽車減重70%，節(jié)省大量汽油，燃料費(fèi)川可節(jié)省35%以上。減輕車身質(zhì)量不僅可以竹能.而比可以有效地改進(jìn)交通工S!的運(yùn)行性能。如降低噪聲、提高運(yùn)行速度、減少污染、降低能耗。

 

　　在建筑領(lǐng)域，碳纖維增強(qiáng)水泥材料在建筑方面的應(yīng)用近年取得令人矚目的進(jìn)展。在水泥中加入約4%的碳纖維，可使水泥的韌性提高30%-50%，斷裂強(qiáng)度提高2倍左右，并且裂紋少，耐腐蝕性提高。碳纖維增強(qiáng)水泥還可用于橋梁、煙囪、屋頂、地面板、各種管材、棒材等。

 

　　在運(yùn)動器械上碳纖維的應(yīng)用數(shù)量約占世界碳纖維總消耗量的50%左右。目前用碳纖維復(fù)合材料制成的運(yùn)動器械有:高爾夫球桿、釣魚竿、網(wǎng)球及羽毛球拍、滑雪橇、弓、滑水板、桅桿、跳高撐竿、賽車、賽艇、 模型等。在這一領(lǐng)域，碳纖維復(fù)合材料的用量最大。

 

　　在紡織工業(yè)領(lǐng)域，碳纖維復(fù)合材料還可用作紡織用劍桿織機(jī)的劍桿、劍頭及高速織機(jī)的綜框、紡織機(jī)械中高速旋轉(zhuǎn)的部件和梭子等。在其他方面，如化工、能源、紡織、生物、電子電器、醫(yī)療衛(wèi)生、鋪飾或裝飾材料等方面，碳纖維的應(yīng)用領(lǐng)域日趨漸多，其發(fā)展大有“黑色革命”浪潮迅速蔓延之勢。>>>推薦閱讀：碳纖維材料在不同領(lǐng)域的應(yīng)用