Kolfiber sandwichskum är en ny typ av fibermaterial med hög hållfasthet och hög modul fiber med en kolhalt på mer än 95%. Det är ett mikrokristallint grafitmaterial som erhålls genom karbonisering och grafitisering genom att stapla organiska fibrer såsom flinggrafitmikrokristaller längs fiberns axiella riktning. Kolfiber är mjuk på utsidan och styv på insidan, lättare än metallaluminium, men starkare än stål, och har egenskaperna korrosionsbeständighet och hög modul. Det är ett viktigt material inom nationellt försvar, militär industri och civilt bruk.

Det har inte bara de inneboende egenskaperna hos kolmaterial, utan har också textilfibrernas mjuka bearbetbarhet. Det är en ny generation av förstärkningsfibrer. Kolfiber har många utmärkta egenskaper. Kolfiber har hög axiell hållfasthet och modul, låg densitet, hög specifik prestanda, ingen krypning, ultrahög temperaturbeständighet i icke-oxiderande miljö, bra utmattningsbeständighet, specifik värme och elektrisk ledningsförmåga mellan icke-metallisk och icke-metallisk. Mellan metaller är den termiska expansionskoefficienten liten och anisotropisk, korrosionsbeständigheten är god och röntgentransmittansen är god. Bra elektrisk och termisk ledningsförmåga, bra elektromagnetisk skärmning, etc.

Youngs modul för kolfiber är mer än 3 gånger den för traditionell glasfiber. Jämfört med kevlarfiber är dess Youngs modul ungefär 2 gånger den, den sväller inte eller sväller i organiska lösningsmedel, syror och alkalier, och dess korrosionsbeständighet är enastående. Kolfiber är en oorganisk polymerfiber med en kolhalt högre än 90 %. Bland dem kallas grafitfibrer med en kolhalt högre än 99% grafitfibrer. Mikrostrukturen hos kolfiber liknar konstgjord grafit, som är en turbostratisk grafitstruktur.

Avståndet mellan skikten av kolfiber är cirka 3,39 till 3,42A. Kolatomerna mellan de parallella skikten är inte lika regelbundna som grafit, och skikten är förbundna med van der Waals kraft. Kolfiberns struktur anses vanligtvis vara sammansatt av tvådimensionella ordnade kristaller och hål, och innehållet, storleken och fördelningen av hålen har stor inverkan på prestandan hos kolfiber.

När porositeten är lägre än ett visst kritiskt värde har porositeten ingen uppenbar effekt på den interlaminära skjuvhållfastheten, böjhållfastheten och draghållfastheten hos kolfiberkompositer. Vissa studier har påpekat att den kritiska porositeten som orsakar nedgången av materialets mekaniska egenskaper är 1%-4%. När porvolyminnehållet är inom intervallet 0-4 %, minskar den interlaminära skjuvhållfastheten med ca 7 % för varje 1 % ökning av porvolyminnehållet. Genom studiet av kolfiberepoxiharts och kolfiberbismaleimidhartslaminat har det visat sig att när porositeten överstiger 0,9 % börjar den interlaminära skjuvhållfastheten att minska.