碳纖維（Carbon fiber）
是一種高強度和模量的耐高溫纖維，為化纖的高端品種。主要由碳原子構成，直徑約5-8微米。為了產生碳纖維，碳原子在晶體中被鍵合在一起，平行排列的纖維長軸給予碳纖維相當高的強度-體積比。幾千條碳纖維集束在一起形成一個纖維束，其可以單獨使用或被編織成織物。.
碳纖維的結構 :
每一根碳纖維由數千條更微小的碳纖維所組成，直徑大約5-8微米，幾乎全由碳構成。最早的一代（如T300，HTA和AS4）有16-22微米直徑。新研發的碳纖維（如IM6或IM600）的直徑大約只有5微米。
原子層面，碳纖維跟石墨很相近，是由一層層以六邊形模式（石磨稀薄片）排列的碳原子所構成。兩者差別在於層與層之間的連結的方式。石墨是晶體結構，它的層間連結鬆散，而碳纖維不是晶體結構，層間連結是不規則的。這樣便防止滑移，增強物質強度。
一般碳纖維的密度為1750 kg/m3。導熱能力高但傳電能力低，碳纖維的比熱容亦比銅低。當加熱的時候，碳纖維會變厚而短。雖然碳纖維的天然顏色是黑色，但可以把它染上不同的顏色。
碳纖維的特性 :
具有高比強度、高比模量、耐疲勞、質地輕、耐腐蝕、耐高溫、耐摩擦、導電性能好、熱膨脹係數小，高硬度等一系列優異性能的纖維材料。使其在航天工程、土木工程，軍事，賽車與其他競技體育運動製品很受歡迎。然而，相對於類似的纖維，例如玻璃纖維 ( FRP ) 或塑料纖維 ( PP ) ，碳纖維是相當昂貴的。碳纖維通常與其他材料結合以形成複合材料。當混合塑料樹脂並纏繞或模塑後具有非常高的強度 - 重量比的碳纖維強化聚合物（通常也被稱為碳纖維）。然而，碳纖維也會與其它如石墨的材料複合，以形成耐高溫的碳 - 碳複合材料。
