Koolstofvezel (afgekort CF) is een nieuw type vezelmateriaal met vezels met hoge sterkte en hoge modulus en een koolstofgehalte van meer dan 95%. Het is een microkristallijn grafietmateriaal dat wordt verkregen door verkoling en grafietvorming door organische vezels zoals vlokvormige grafietmicrokristallen langs de axiale richting van de vezel te stapelen.

Koolstofvezel is "zacht aan de buitenkant en stijf aan de binnenkant", wat lichter is dan metaal aluminium, maar sterker dan staal, en heeft de kenmerken van corrosieweerstand en hoge modulus. Het is een belangrijk materiaal in de nationale defensie, militaire industrie en civiel gebruik. Het heeft niet alleen de inherente intrinsieke eigenschappen van koolstofmaterialen, maar heeft ook de zachte verwerkbaarheid van textielvezels. Het is een nieuwe generatie versterkende vezels.

Koolstofvezel heeft vele uitstekende eigenschappen. Koolstofvezel heeft een hoge axiale sterkte en modulus, lage dichtheid, hoge specifieke prestaties, geen kruip, weerstand tegen ultrahoge temperaturen in niet-oxiderende omgevingen, goede weerstand tegen vermoeidheid en soortelijke warmte en elektrische geleidbaarheid tussen niet-metaal en niet-metaal. Tussen metalen is de thermische uitzettingscoëfficiënt klein en anisotroop, de corrosieweerstand is goed en de röntgendoorlaatbaarheid is goed. Goede elektrische en thermische geleidbaarheid, goede elektromagnetische afscherming, etc.

Vergeleken met traditionele glasvezel is de Young's modulus van koolstofvezel meer dan 3 keer die van koolstofvezel; vergeleken met Kevlar-vezel is de Young-modulus ongeveer 2 keer die van koolstofvezel en zwelt het niet op in organische oplosmiddelen, zuren en basen. Uitstekende corrosieweerstand.

In februari 2018 ontwikkelde China volledig onafhankelijk de eerste T1000 koolstofvezelproductielijn van 100 ton.