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轻质高强：碳纤维的密度仅为 1.6 - 2.0g/cm³，约为钢铁密度的 1/4、铝合金的 2/3，但抗拉强度却能达到 3000MPa 以上，远超钢铁和铝合金，能在减轻重量的同时保证结构强度。
耐腐蚀：碳纤维具有良好的化学稳定性，在酸碱环境、潮湿环境等多种条件下，不易发生腐蚀，而钢铁在潮湿环境中易生锈，铝合金在某些酸碱环境下也会被腐蚀。
热性能优异：碳纤维具有低膨胀系数，在高温环境下尺寸稳定性好，不会像金属材料那样因温度变化产生较大的热变形，且在高温下不熔融，可在 2000℃以上的高温惰性气氛中使用。
可设计性强：碳纤维可以与不同的基体材料（如树脂、陶瓷等）复合，通过调整纤维的含量、取向和铺层方式，设计出满足不同性能要求的复合材料，而金属材料的性能可调节范围相对较窄。
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