Ugljična vlakna su novi materijal sa odličnim mehaničkim svojstvima. Njegov udio je manji od 1/4 čelika, lakši je od aluminija, ali je čvrstoća 10 puta veća od čelika. Ugljična vlakna imaju široku primjenu u raznim oblastima vojne i civilne industrije, a smatraju se tipičnim predstavnikom novih industrijskih materijala u oblasti visoke tehnologije, poznatim kao kralj materijala.
(1) Gustoća i toplinska ekspanzija karbonskih vlakana. Gustina karbonskih vlakana je 1.5-2.0g/cm3, što je povezano sa strukturom prekursora. Uglavnom zavisi od temperature karbonizacije. Generalno, nakon tretmana grafitizacije na visokoj temperaturi (3000 stepeni Celzijusa), njegova gustina može dostići 2,0 g/cm3, u poređenju sa metalnim materijalima kao što je čelik (7,8g/cm3), gustina ugljeničnih vlakana je mnogo niža. Kompozitni materijal napravljen od njega može zadržati svoju originalnu veličinu bez deformacija na visokim temperaturama.
(2) Čvrstoća i modul karbonskih vlakana. Čvrstoća i modul karbonskih vlakana variraju u zavisnosti od vrste vlakana i mogu se napraviti u vlakna visoke čvrstoće i visokog modula pod određenim uslovima. Maksimalno istezanje pri lomljenju visokomodulnih karbonskih vlakana je 0,35%, karbonskih vlakana visoke čvrstoće je 1%, a postoje karbonska vlakna sa izduženjem od 1,5%.
(3) Zapaljivost i električna provodljivost karbonskih vlakana. Prilikom pripreme karbonskih vlakana, njihova otpornost na plamen i toplinu se razlikuju s različitim temperaturama obrade. Kada je temperatura tretmana grijanjem 200 stepeni -350 stepeni, vlakno je zapaljivo i može se koristiti kao električni izolator. Kada je temperatura tretmana grijanjem 500-1500 stepen, formirana su karbonska vlakna, a njihova električna provodljivost je vrlo jaka i ima samopodmazivanje.
(4) Hemijska svojstva karbonskih vlakana. Ugljična vlakna su hemijski slična ugljeniku. Osim što se oksidira oksidansima, inertan je prema opštoj kiselini i bazi, u vazduhu, kada je temperatura viša od 400 stepeni C. Ugljična vlakna se pojavljuju očiglednom oksidacijom, proizvodnjom CO i CO2, u odsustvu kontakta sa zraka ili oksidacijske atmosfere, karbonska vlakna imaju izvanrednu otpornost na toplinu, na temperaturi iznad 1500 stupnjeva, snaga karbonskih vlakana počela je opadati. Osim toga, karbonska vlakna također imaju dobru otpornost na niske temperature, kao što je bez krtosti na temperaturi tekućeg dušika, također ima otpornost na ulje, otpornost na zračenje, otpornost na zračenje, apsorpciju toksičnih plinova i usporavanje neutrona.
