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碳纖維復合材料，全稱是碳纖維增強基復合材料，是以碳纖維為骨架，復合樹脂等做成的一種復合材料，一般含碳量高于90%，具有質量輕、強度高、耐高溫、抗摩擦、導電、導熱及耐腐蝕等特性，是時下方興未艾的新型材料。
特定的碳纖維原絲的性能是固定的，例如東麗的碳纖維原絲，T300、T400、T700等是有一系列的參數(shù)可以追尋的，但是碳纖維復合材料制品卻沒有統(tǒng)一的性能參數(shù)，首先選用的原材料型號不同會導致產(chǎn)品的性能不同，再者由于基質的選擇和產(chǎn)品的設計不同，會導致產(chǎn)品的性能也不同。
碳纖維復合材料是由碳纖維原絲跟陶瓷、樹脂、金屬等基質混合制成，一般不具有毒性。甚至有一種PEEK材料采用的是食品級的樹脂，這種材料與人體有很好的相容性，不僅對人體無害，還因為強度大、彈性模量接近骨皮質等原因成為骨外科比較理想的材料。碳纖維醫(yī)療床板，每天會與很多病人身體接觸，不會對人體產(chǎn)生不良影響，相反，對于醫(yī)療診斷的準確性還有很大的幫助。
碳纖維復合材料有熱固性和熱塑性的區(qū)別，熱固性碳纖維復合材料偏向于固化劑在固化成型中的作用，而熱塑性碳纖維復合材料制品主要靠的是冷卻降溫來實現(xiàn)定型。熱塑性碳纖維復合材料沒有熱固性碳纖維復合材料應用普及，主要原因是價格偏貴，一般用在高端行業(yè)中。熱固性碳纖維復合材料由于樹脂基質自身的限制，回收難度大，一般不考慮；熱塑性碳纖維復合材料可回收，只要加熱到一定的溫度就可以進行二次制作。
碳纖維復合材料在航空行業(yè)、工業(yè)制造、汽車生產(chǎn)、醫(yī)療器械、軌道交通等領域有著廣泛的應用，碳纖維復合材料質輕高強、耐腐蝕、導電性好、電磁屏蔽效果好等一系列優(yōu)點得到越來越多人的認可。