碳纖維被譽為“新材料之王”，具有質量輕、高強度、高模量等優良性能。碳纖維（CarbonFiber）是由有機纖維（粘膠基、瀝青基、聚丙烯腈基纖維等）在高溫環境下裂解碳化形成碳主鏈機構的無機纖維，是一種含碳量高于 90%的無機纖維。高性能碳纖維具有質輕、高強度、高模量、導電、導熱、耐高溫、耐腐蝕、抗沖刷及濺射以及良好的可設計性、可復合性等一系列其他材料所不可替代的優良性能，是火箭、衛星、導彈、戰斗機和艦船等尖端武器裝備必不可少的戰略新興材料。
PAN 基碳纖維應用最廣泛；應用于航空航天的主要為小絲束碳纖維。碳纖維有多種分類方式，按原絲種類來分，包括聚丙烯腈（PAN）基碳纖維、瀝青基碳纖維、粘膠基碳纖維，其中 PAN 基碳纖維為最主要形式、市場份額 90%以上。按用途分類，包括大絲束、小絲束，其中大絲束為 48K1及以上的碳纖維、主要用于工業領域，小絲束主要應用于國防工業及高科技領域。
拉伸強度和拉伸模量是兩大指標，高強、高模是高性能碳纖維的發展趨勢。拉伸強度2和拉伸模量3是衡量碳纖維性能的兩大重要指標，為滿足飛機主承力結構件高強高模并重的需要，國外碳纖維廠商開發了超高強度、超高模量的碳纖維。如日本東麗公司（Toray）生產的小絲束碳纖維的產量和性能都居世界前列，代表當今世界先進水平，東麗量產的T1000 碳纖維是目前拉伸強度最高的碳纖維（圖 7）。目前我國國家標準以拉伸強度、拉伸模量為主要指標，并參考日本東麗標準，對碳纖維產品進行了編號分類。
