碳纖 （carbon fiber）：由經(jīng)環(huán)氧涂層處理和石墨壓織的碳化纖維制成。其優(yōu)點(diǎn)是重量輕，抗張強(qiáng)度高，在所有密度低的人造合成手柄材料中，碳纖可能是最堅固的。其由碳引起的反光很引人注目，外觀很具有未來派色彩。碳纖也是一種高度加工的材料，因此一般也被用在高端產(chǎn)品上。
碳纖維主要是由碳元素組成的一種特種纖維，其含碳量隨種類不同而異，一般在90％以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性，如耐高溫、耐摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等，但與一般碳素材料不同的是，其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物，沿纖維軸方向表現(xiàn)出很高的強(qiáng)度。碳纖維比重小，因此有很高的比強(qiáng)度。
碳纖維之種類
經(jīng)高溫處理后，其含碳量超過90％以上之纖維材料，稱之為碳纖維。碳纖維之種類分類有許多方法，可依原料、特性、處理溫度與形狀來分類。若依原料可分為纖維素纖維系之嫘縈（rayon）系與木質(zhì)（lignin）系；聚丙烯腈（polyacrylonitrile）系；瀝青（pitch）系；酚樹脂系與氣相碳纖系等六種。若依特性則分為普通碳纖維；高強(qiáng)度高模數(shù)碳纖維與活性碳纖維等三種。普通碳纖維之強(qiáng)力在120㎏/㎜2以下，楊氏模數(shù)（young掇 modulus）在10000㎏/㎜2以下者稱之；高強(qiáng)度高模數(shù)者，則強(qiáng)力在150㎏/㎜2以上，模數(shù)在17000㎏/㎜2以上時稱之。
若依加工處理溫度分類時，則可分為耐炎質(zhì)；碳素質(zhì)與石墨質(zhì)等三種。耐炎質(zhì)碳纖之處理加熱溫度為200～350℃，可供作電氣絕緣體；碳素質(zhì)碳纖之處理加熱溫度為500～1500℃，可供電氣傳導(dǎo)性材料用；石墨質(zhì)碳纖之處理加熱溫度在2000℃以上，除耐熱性與電氣傳導(dǎo)性提高外，亦具自我潤滑性。
若按碳纖維制品之形狀分類時，可分為棉狀短纖維；長絲狀連續(xù)纖維；纖維束（tow）；織物；氈毯與編制長形物等。
3.碳纖維之研制
3.1 嫘縈系碳纖維
嫘縈纖維素纖維加熱處理時不會熔融，若在無氧狀態(tài)下的不活性氣體（inert gas）中加熱處理，則極易取得碳纖維。
3.2 聚丙烯腈系碳纖維
聚丙烯腈（pan）系碳纖維之制造工程大致可分為聚丙烯腈纖維之制備；安定化工程（耐炎化）；碳化工程；表面處理與上漿工程；石墨化工程等五個程序。
3.3 瀝青系碳纖維
原油經(jīng)900℃以上之高溫提煉后的殘渣中，約含有95wt％之碳質(zhì)，若以電解法去除其中之硫酸，再經(jīng)水洗后可得純度極佳之瀝青（pitch）。
3.4 氣相成長碳纖維
氣相成長碳纖維有基材上成長法與流體化觸媒成長法兩種。將鐵、鈷、鎳等金屬微粒（m）加熱至1100℃，令乙炔（c2h2）熱分解脫氫形成碳素沈積成長于金屬微粒下方，形成碳纖維。為基材上成長法之簡圖，可知其間須喂入氫（h2）氣與苯（c6h6）等氣體。
3.5 活性碳纖維
目前商業(yè)化之活性碳的形態(tài)有粉末狀；顆粒狀與纖維狀等三種，其中粉末狀活性碳（powdered activated carbon，簡稱pac），大多由木屑制成，平均尺寸約為15～25μm；顆粒狀活性碳（granular activated carbon，簡稱gac），大致由煤、瀝青粉末制成，平均尺寸約為4～6㎜；纖維狀活性碳（activated carbon fiber，簡稱acf），則大多由pan、rayon、pitch與phenolic resin等纖維制成，平均直徑約為7～15μm。