碳纖維制品有著輕量化和高性能特征，但是在實際應(yīng)用中，基體材料選擇、材料結(jié)構(gòu)設(shè)計和生產(chǎn)制造工藝對碳纖維零部件成品的性能都有重要影響。

碳纖維材料本身的耐高溫性和耐腐蝕性非常好，碳纖維復(fù)合材料的性能差異更多來自于基體部分，主要是不同的樹脂基體造成零部件成品不同的性能表現(xiàn)。有些產(chǎn)品被用于軌道車廂，在遇到火災(zāi)、劇烈碰撞等突發(fā)安全事件時必須保持難燃特性和煙霧氣體的低釋放率。會通過選用耐高溫、阻燃性能較好的樹脂作為碳纖維制品的基體材料，從而提升這類零部件的使用安全性。

有些零部件需要長時間承受惡劣的自然環(huán)境壓力，比如機械臂、抽油桿、無人機等，選用合適的基體材料也能有效減少由腐蝕和溫度劇變所帶來的消極影響，延緩碳纖維制品的性能衰減速度。

與金屬材料相比，碳纖維制品在較大載荷下的失效機理和力學(xué)性能變化要復(fù)雜得多。因此，必須根據(jù)實際應(yīng)用需求做出相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計。例如在飛機部件的制備中，碳纖維復(fù)合材料往往需要與金屬材料結(jié)合使用;用于對零部件需求面積較大、體積較大的情況下，可以選用碳纖維復(fù)合材料與其它材料夾芯復(fù)合的方式。

碳纖維復(fù)合材料界面的處理方式對成品的整體性能也有直接影響。要盡量避免或者減少界面問題，需要在生產(chǎn)過程考慮界面的設(shè)計和控制。碳纖維復(fù)合材料是由樹脂基體和碳纖維增強體兩部分組成，碳纖維原絲與基體樹脂之間本身就存在著粘結(jié)的界面問題，而碳纖維制品往往又是由多層碳纖維復(fù)合材料層層鋪覆而成，層與層之間又存在著粘結(jié)界面。

碳纖維制品在應(yīng)用中還會與一些金屬件連接使用，同樣也會出現(xiàn)新的粘結(jié)界面。這種由內(nèi)而外的界面在復(fù)雜的工作環(huán)境和較大的載荷或壓力之下，會產(chǎn)生界面分層、裂紋等不同的問題。

大多數(shù)的碳纖維零部件都需要承受壓、拉、扭、彎等不同的壓力，僅僅在碳纖維方向上具有較高的力學(xué)性能是不夠的，因此，如何設(shè)計碳纖維復(fù)合材料的鋪層方案顯得尤為重要。一般會采用對碳纖維預(yù)浸料的剪裁、鋪覆等工藝細(xì)節(jié)優(yōu)化，進一步提升零部件的性能質(zhì)量。