碳纤维复合材料是由碳纤维作为增强相和树脂、金属或陶瓷等基材材料复合而成的高性能合成材料。它具有许多优异的性能，广泛应用于航空航天、汽车制造、体育用品等领域。
首先，碳纤维复合材料具有高强度和高模量的特点。碳纤维本身具有很高的强度和模量，可以承受很大的载荷。在复合材料中，碳纤维作为增强相，可以有效地将载荷传递给基材，从而提高整个材料的强度和刚性。例如，国产T800级碳纤维复合材料的实际拉伸强度可达2587 MPa，表现出极高的强度。
第二，碳纤维复合材料具有重量轻的特点。碳纤维密度仅为1.7-2.0 g/cm³，远低于传统金属材料。这种轻质特性使碳纤维复合材料在航空航天和汽车制造方面具有明显的优势，可以有效减轻结构重量，提高燃油效率。
此外，碳纤维复合材料具有良好的抗疲劳性能。碳纤维复合材料在重复荷载作用下，能保持稳定的性能，不易出现疲劳断裂。这一特性使其在飞机机翼和汽车悬架系统等需要承受长期重复应力的结构部件中表现出色。
碳纤维复合材料也具有良好的耐腐蚀性和耐热性。碳纤维本身具有优异的化学稳定性，可以抵抗各种化学介质的侵蚀。同时，它的耐热性也使它在高温环境下保持稳定的性能。
最后，碳纤维复合材料是可设计的。通过调整碳纤维的含量、方向和排列，可以设计出满足不同需求的复合材料。这种可设计性使碳纤维复合材料能够适应各种复杂的工程应用。
综上所述，碳纤维复合材料已经成为现代工业中不可或缺的高性能材料，因为它具有优异的强度、高模量、轻质、抗疲劳、耐腐蚀和设计性能。
