碳纖維材料是指選用有機碳質物料或石墨作為主要固體原料,輔以其他原料,經過特定的生產工藝過程而制得的無機非金屬材料。遠在上古時代,我們的祖先就知道用炭火取暖與燒熟食物。在原始公社時期,我們的祖先就能用炭黑作彩陶的黑色顏料和精致黑陶的配料。在我國商朝以前,人類發明了可以用炭煉銅煉鐵的技術。后來,又能用天然石墨與粘土混合制作熔煉金屬的坩堝。
后漢時代,我國已能用煙制墨。到了唐朝,已用木炭制火藥,用骨炭做解毒內服藥。從比較粗糙的炭素材料應用于工業中到現代高質量的碳纖維材料問世,在世界上只有100多年的歷史,在我國也只有30多年的歷史。但碳纖維材料發展迅速,品種很多,其綜合性能優異,應用范圍相當廣泛。目前已普遍應用到冶金,化工、電子、機械、電工、交通運輸、航空宇航、原子能、生物工程等部門。如原子能核反應堆中采用碳纖維材料作為中子減速材料和核燃料的表面涂層;在宇航領域,碳纖維材料可用于人造衛星的天線、航天飛機的機売以及火箭發動機噴管喉襯等部件;在醫療方面,碳纖維材料可作為人體生理補綴材料,如齒根、人工心臟瓣膜和人造關節等。特別是近30年來,科學技術的進步,促進了碳纖維材料工業的發展,涌現出許多新型碳材樅原有碳纖維材料的質量和性能也有了很大的提高。由于碳纖維材料質量輕、具有導電傳熱、高溫強度高、耐熱性、抗熱震性、耐腐蝕性、潤滑性能好等優點,它已成為國民經濟發展中不可缺少的工程結構材料,高溫材料、導電材料、抗磨材料和功能材料,對于某些用途來說,碳纖維材料是其他材料不可替代的。