碳纖維主要是由碳元素組成的一種特種纖維， 是由含碳量較高、在熱處理過程中不熔融的人造化學纖維經熱穩定氧化處理、碳化處理及石墨化等工藝製成的。 其含碳量隨種類不同而異， 一般90以上。 碳纖維具有一般碳素材料的特性， 如耐高溫、耐磨擦、導電、導熱及耐腐蝕等， 但與一般碳素材料不同的是， 其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工性好， 沿纖維軸方向表現出很高的度， 且碳纖維比重小。
1、碳纖維的化學性能
碳纖維是一種纖維狀的碳素材料。 我們知道碳素材料是化學性能穩定性極好的物質之一。 這是歷史上最早就被人類認識的碳素材料的特徵之一。 除強氧化性酸等特殊物質外， 在常溫常壓附近， 幾乎為化學惰性。 可以認為在普通的工作溫度≤250℃環境下使用， 很難觀察到碳纖維發生化學變化。 根據有關資料介紹， 從碳素材料的化學性質分析，
2、碳纖維的物理性能
（a）熱學性質：碳素材料因石墨晶體的高度各向異性， 而不同於一般固體物質與溫度的依存性， 從工業的應用角度來看， 碳素材料比熱大體上是恒定的。 幾乎不隨石墨化度和碳素材料的種類而化
（b）導熱性質：碳素材料熱傳導機理並不依賴於電子， 而是依靠晶格振動導熱， 因此， 不符合金屬所遵循的維德曼—夫蘭茲定律。 根據有關資料介紹， 普通的碳素材料導熱係數極高， 平行於晶粒方向的導熱係數可與黃銅媲美。
（c）電學性質：碳素材料電學性質主要與石墨晶體的電子行為和不同的處理溫度有關， 石墨的電子能帶結構和載流子的種類及其擴散機理決定了上述性質。 碳素材料這類電學性質具有本征半導體所具備的特徵， 電阻率變化主要與載流子的數量變化有關。
碳纖維即使從3000℃的高溫快速冷卻到室溫也不會炸裂， 因而可在急冷急熱的環境中工作。 這為鋼鐵、冶金、鍋爐等行業中高溫特高溫場合電纜的設計提供了可能。 此外， 碳纖維紗、碳纖維繩、碳纖維布都可用於消防電纜產品的設計選用。
碳纖維有超強的耐腐蝕性。 金屬中耐腐蝕性最強的是黃金和鉑， 在一份硝酸（濃％）和三份硫酸（濃度39％）配成的稱“王水”的溶液中黃金、鉑會被腐蝕的千瘡百孔， 而“王水”中的碳纖維卻安然無恙。 為各種化學環境下輕型耐化學腐蝕電纜的設計提供了新的思路。
