碳碳復合材料是由碳纖維加強碳基體系體例備的碳基復合材料。其最早產(chǎn)生可以追溯到1881年愛迪生為了進步燈絲壽命將碳絲在氫氣中加熱形成裂解碳，共同組成碳碳復合材料雛形。當代意義上的碳碳復合材料是由美國的Chance Vought航空公司在測定碳纖維加強酚醛基復合材料中碳纖維含量，因為實驗失誤，聚合物沒有被氧化而是被碳化了，不測得到碳基體。該公司對其進行分析和實驗發(fā)現(xiàn)所得的纖維加強碳基體復合材料具有一系列優(yōu)秀的性能是一種新型結(jié)構(gòu)的復合材料。從此復合材料家族又增加了新成員。根據(jù)碳碳復合材料的用途不同的碳纖維和碳基體用于制備碳碳復合材料。制備碳碳復合材料的碳纖維有:粘膠基碳纖維、瀝青基碳纖維、聚丙烯晴基(PAN)碳纖維等。碳基體不同包括:樹脂碳、瀝青碳和熱解碳等。

　　碳碳復合材料具有一些獨特的好處 :

　　( 1 )密度較低，其密度一樣平常小于2g/m³。

　　(2)熔點較高，其可承受2000℃的高溫而不融化，也是現(xiàn)今惰性環(huán)境下高溫力學性能最好的材料。

　　(3)力學性能好，在惰性條件下，碳碳復合材料的強度隨溫度的升高而賡續(xù)增長。至1200℃時強度最大值，然后漸漸降低，至2000℃時，強度與室溫強度接近，2000℃以后，強度漸漸降低，塑性增長。

　　(4)摩擦系數(shù)小，其存在石墨微晶，耐摩擦性能優(yōu)秀。

　　(5)熱膨脹系數(shù)低，這是由于碳碳吻合材料耐高溫的特征。

　　(6)比強度、模量高。因為其低密度、高強度、高模量。因此其比強度、比模量高，吻合當代結(jié)構(gòu)或裝備材料輕型化要求。

　　(7)優(yōu)秀的抗燒蝕性能。碳碳復合材料是一種升華一輻射型燒蝕材料，被燒蝕時吸取的熱量高，向四周輻射的熱流大，燒蝕均勻。由于這些好處使得碳碳材料在軍事領(lǐng)域航天領(lǐng)域得到廣泛應用。