碳纖維是一種非常堅固的聚合物材料，它具有高剛度、高拉伸強度、重量輕、高耐化學(xué)性、耐高溫性和低熱膨脹性等優(yōu)點。
碳纖維的強度是鋼的五倍，硬度則是鋼的兩倍。盡管碳纖維比鋼更堅固堅硬，但它比鋼更輕，使其成為許多零件的理想制造材料。碳纖維通常與其他材料結(jié)合形成復(fù)合材料。
碳纖維熔點
通常來講，熔化是物質(zhì)從固相到液相的相變。物質(zhì)的熔點是發(fā)生這種相變的溫度，而熔點還定義了固體和液體可以平衡存在的條件。對于各種化合物和合金，很難定義熔點，因為它們通常是各種化學(xué)元素的混合物。碳纖維的熔點為3657°C，但是該熔點與標準大氣壓力有關(guān)。
碳纖維導(dǎo)熱系數(shù)
固體材料的傳熱特性是用熱導(dǎo)率k（或λ）的特性來測量的，熱導(dǎo)率以W/（m·K）為單位。它是衡量一種物質(zhì)通過傳導(dǎo)傳遞熱量的能力。值得注意的是，傅立葉定律適用于所有物質(zhì)，無論其狀態(tài)（固體、液體或氣體）如何，因此，它也適用于液體和氣體。碳纖維的導(dǎo)熱系數(shù)為100W/（m·K）。
大多數(shù)液體和固體的熱導(dǎo)率隨溫度而變化。通常
由于大多數(shù)材料幾乎是均勻的，因此可以寫k=k（T）。類似的定義與y和z方向（ky，kz）上的熱導(dǎo)率有關(guān)，但對于各向同性材料，熱導(dǎo)率與傳遞方向無關(guān)，kx=ky=kz=k。
碳纖維比熱
比熱或稱比熱容，是熱力學(xué)中一種與內(nèi)能有關(guān)的重要性質(zhì)。對于純、簡單可壓縮物質(zhì)，強度性質(zhì)cv和cp分別定義為內(nèi)能u（T，v）和焓h（T，p）的偏導(dǎo)數(shù)：
其中下標v和p表示在微分過程中保持固定的變量。特性cv和cp被稱為比熱（或熱容），因為在某些特殊條件下，它們將系統(tǒng)的溫度變化與傳熱增加的能量聯(lián)系起來。它們的國際單位制是J/kg K或J/mol K。碳纖維的比熱為800J/gK。
碳纖維熱導(dǎo)率
熱導(dǎo)率是指由于溫度差異而通過給定厚度（以米為單位）的材料的一個正方形區(qū)域內(nèi)傳遞的熱量（以瓦為單位）。材料的熱導(dǎo)率越低，材料抵抗熱傳遞的能力就越大。
計算穿過面積為3 m×10 m的墻壁的熱通量率（a=30 m2）。壁厚15cm（L1），材料為碳纖維，導(dǎo)熱系數(shù)為k1=100W/m.K。假設(shè)室內(nèi)和室外溫度分別為22°C和-8°C，內(nèi)側(cè)和外側(cè)的對流換熱系數(shù)分別為h1=10W/m2K和h2=30W/m2K。請注意，這些對流系數(shù)在很大程度上取決于環(huán)境和內(nèi)部條件（風(fēng)、濕度等），以下來計算通過該墻的熱通量（熱損失）。
計算方案：
如前所述，許多傳熱過程涉及復(fù)雜系統(tǒng)，甚至涉及傳導(dǎo)和對流的組合。使用這些復(fù)雜系統(tǒng)，通常可以方便地使用整體傳熱系數(shù)，即U因子。U因子由類似于牛頓冷卻定律的表達式定義：總傳熱系數(shù)與總熱阻有關(guān)，并取決于問題的幾何形狀。
假設(shè)通過平面壁面進行一維換熱，忽略輻射，則總傳熱系數(shù)可計算為：
總傳熱系數(shù)為：U=1/（1/10+0.15/100+1/30）=7.42 W/m2K
熱通量可以簡單地計算為：q=7.42[W/m2K]× 30[K]=222.5 W/m2
通過該墻的總熱損失為：qloss=q。A=222.5[W/m2]× 30[m2]=6674.91 W
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