碳纤维在航空航天领域的亮眼表现赢得了世界的目光，这得意于自身超凡的性能优势。科研人员通过这些年的潜力研究和实验，汇总了碳纤维的种种力学性能，为以后能够更好的将之应用更多领域而努力。
 
碳纤维力学性能概括
 
    碳纤维的化学性能表现
 
    碳纤维是通过有机纤维材料高温碳化而形成的纤维状的碳素材料，1800℃的高温氧化处理，让它具备了极为稳定的化学性能。除了强氧化性酸等物质外，碳纤维在常温常压情况下，几乎为化学惰性，不与其他物质发生反应。
 
    通过观察，科研人员发现碳纤维在250℃以下的环境中，几乎没有化学性状的改变，碳素材料几乎没有氧化的发生，也没有生产碳化物和层间化合物的情况。究其原因，是因为碳素材料具有气孔结构，在加热过程中容易产生吸附气体脱气的情况，利于稳定电气性能，适合应用于电热领域。
 
    碳纤维的物理性能表现
 
    1、热学性质：碳纤维材料因为晶体的高度各向异性，区别于一般的固体物质与温度的依存性。从工业应用角度来看，碳纤维材料的比热大体上是恒定的，即便形式和形状发生改变，而这种恒定却是固定的。
 
    2、导热性质：碳纤维材料热传导不依赖电子，依靠晶格振动导热，不符合金属所遵循的维德曼-夫兰兹定律。根据研究发现，碳纤维材料的导热系数较高，可与黄铜媲美。
 
    3、电学性质：碳素材料电学性质主要与石墨晶体的电子行为和不同的处理温度有关，石墨的电子能带结构和载流子的种类及其扩散机理决定了上述性质。碳素材料这类电学性质具有本征半导体所具备的特征，电阻率变化主要与载流子的数量的变化有关。
 
    碳纤维的性能指标
 
    碳纤维的力学性能分为普通级和高性能级，具体性能指标如下：
 
    1、普通级的性能：拉伸强度≥3.0Gpa；拉伸模量≥230Gpa。
 
    2、高性能级的性能：拉伸强度≥4.0Gpa；拉伸模量≥390Gpa。
 
    碳纤维的力学性能较为突出，所以在新材料的研究和应用上备受关注，但是想要将碳纤维的性能完全开发还需要走很长的路。碳纤维复合材料的性能还受到树脂基体的影响，因此光研究碳纤维还不够。