คุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยม
วัสดุคาร์บอนไฟเบอร์มีคุณสมบัติกลไกที่โดดเด่นซึ่งทำให้แตกต่างในวงการวิทยาศาสตร์วัสดุ โครงสร้างโมเลกุลที่เป็นเอกลักษณ์ของคาร์บอนไฟเบอร์ซึ่งมีพันธะโควาเลนต์ที่แข็งแรงระหว่างอะตอมคาร์บอนที่เรียงกันในรูปแบบผลึก ส่งผลให้มีความแข็งแรงในการดึงสูงกว่าที่เคยมีมาก่อน วัสดุเหล่านี้สามารถมีความแข็งแรงในการดึงเกิน 4,000 MPa ซึ่งสูงกว่าเหล็กที่มีความแข็งแรงสูง ในขณะที่มีน้ำหนักเพียงหนึ่งในสี่ของเหล็ก อัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักที่ยอดเยี่ยมนี้ช่วยให้ออกแบบโครงสร้างที่ไม่สามารถทำได้ด้วยวัสดุแบบดั้งเดิม นอกจากนี้ ค่าโมดูลัสของความยืดหยุ่นสูงของวัสดุยังช่วยให้เกิดการเปลี่ยนรูปน้อยเมื่ออยู่ภายใต้แรงโหลด ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการเสถียรภาพเชิงมิติที่แม่นยำ นอกจากนี้ การต้านทานการ-fatigue ของวัสดุคาร์บอนไฟเบอร์ยังเหนือกว่าวัสดุโลหะอย่างมาก โดยยังคงรักษาคุณสมบัติกลไกไว้ได้แม้หลังจากการโหลดหลายล้านครั้ง