碳纖維是由縮合多環芳烴構成的石墨片層所組成，屬于二維亂層石墨結構。碳纖維質量比金屬鋁輕，但強度卻高于鋼鐵，并且具有高硬度、高強度、重量輕、耐腐蝕性、耐酸、堿、鹽及大氣環境的腐蝕、耐高溫低溫、摩擦系數低、耐疲勞耐磨損、熱膨脹系數小、抗老化、使用壽命長等特性。碳纖維具有碳材料的固有本征特性，又兼備紡織纖維的柔軟可加工性，是新一代增強纖維，這也使其在航空航天、土木工程、軍事、賽車與其他競技體育運動制品中很受歡迎。
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