直径越细，包含大缺陷的几率越少，尺寸效应十分明显。纳米碳纤维可望在机能上有大的突破。 均质化均质化主要是纤维横截面由表及里结构平均，机能一致。碳纤维的皮芯结构。纤维的皮芯结构易在凝固成纤过程或预氧化热处理过程产生，工艺前提的选择则十分重要。 细晶化　对于脆性材料，缺陷大小与微晶尺寸视为统一数目级。细晶化有利于对缺陷的控制和碳纤维抗拉强度的进步，特别是压缩强度的进步。细晶化应从聚合开始，贯串于出产碳纤维的全过程。

  碳纤维是一种力学性能优异的新材料，它的比重不到钢的1/4，碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在3500Mpa以上，是钢的7~9倍，抗拉弹性模量为230~430Gpa亦高于钢。因此CFRP的比强度即材料的强度与其密度之比可达到2000Mpa/(g/cm3)以上，而A3钢的比强度仅为59Mpa/(g/cm3)左右，其比模量也比钢高。材料的比强度愈高，则构件自重愈小，比模量愈高，则构件的刚度愈大，从这个意义上已预示了碳纤维在工程的广阔应用前景。

  因为碳纤维板材具有可加工性，因此可以按照图纸加工成各种形状的平面，并且可以在板材上面做出各种孔、沟槽，便于与其他部件组合使用，所以被许多高精密机械用来代替金属材质制做成零部件。用碳纤维板材制成的机械零部件具有质量轻、强度大、耐磨损等特点，根据机械需要，还可以通过定制选择阻燃、增韧、不导电等特定性能。