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碳纖維是一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量新型纖維材料，它的力學(xué)性能表現(xiàn)突出，具有各向異性的特點(diǎn)。它的抗拉強(qiáng)度是鋼的7-9倍，密度是鋼的1/5，彈性模量亦高于鋼。由于技術(shù)密集性和政治敏感性，是國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)中不可或缺的戰(zhàn)略物資。
碳纖維幾乎不單獨(dú)使用，多作為增強(qiáng)材料加入到樹脂、金屬、陶瓷等材料中構(gòu)成復(fù)合材料。目前以碳纖維增強(qiáng)樹脂復(fù)合材料（CFRP）應(yīng)用最為廣泛，它的比強(qiáng)度、比模量在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)材料中是最高的，可用于汽車、船舶、軌道車輛等減重結(jié)構(gòu)材料，替代鋼材、鋁合金、鎂合金等達(dá)到輕量化的效果。由于其突出的X光高透射率的性能，還可用于放射影像設(shè)備的零部件，以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋁或聚碳酸酯等材料。此外還具有電磁屏蔽、防靜電等作用。