碳纖維不僅具有碳材料的固有本征特性，又兼具紡織纖維的柔軟可加工性。它比重不到鋼的1/4，但強(qiáng)度卻非常強(qiáng)。而且其耐蝕性出類拔萃，是新一代增強(qiáng)纖維。碳纖維廣泛用于民用、軍用、建筑、航天以及超級(jí)跑車領(lǐng)域。
 

　　碳纖維車架的特征是「輕、鋼性好、沖擊吸收性好」，但是，充分發(fā)揮碳纖維的優(yōu)異性能，在技術(shù)上看起來不是那么容易，各碳纖維材料廠家之間的品質(zhì)差異也較大。自行車廠家考慮到成本問題，不大可能使用高等級(jí)的碳纖維來制作車架。雖然存在上述的現(xiàn)實(shí)問題，但是碳纖維車架還是具有其他素材所沒有的優(yōu)點(diǎn)，可以制造8、9kg左右的輕量自行車，這種碳纖維輕量自行車，登坡時(shí)最能體現(xiàn)其優(yōu)點(diǎn)，登坡順利而爽快。而不會(huì)像一些輕的鋁合金車架，登坡時(shí)感到有一種向后拉的力量。

　　(1).可以制作重量輕的車架

　　碳纖維車架是把碳纖維對(duì)著發(fā)生應(yīng)力的方向?qū)訉盈B而得到強(qiáng)度。碳纖維車架非常輕，這是它的密度和強(qiáng)的拉伸強(qiáng)度構(gòu)成的。

　　(2).沖擊吸收性好

　　碳纖維用來制作殘疾者運(yùn)動(dòng)時(shí)用的假腿，或者特殊的彈簧等被用在各領(lǐng)域。利用它的吸收沖擊力優(yōu)異的性能，制作不用避震器的自行車。如SCOTT廠的ELEVATED車架是著名的。但是各個(gè)廠家之間的品質(zhì)差異較大，有的很硬，因此這種車架乘騎后才能知道好或者不好。

　　(3).可以制造各種形狀的車架

　　碳纖維的基本成型方法是，在模具上鋪上纖維片然后流入樹脂并燒固?？梢灾瞥筛鞣N形狀的車架，如TREK的Y車架。

 

　　(1).復(fù)雜的應(yīng)力計(jì)算

　　構(gòu)成碳纖維車架的是碳纖維，它的特點(diǎn)是拉伸強(qiáng)度強(qiáng)，但剪斷強(qiáng)度弱，加工時(shí)需要進(jìn)行復(fù)雜的應(yīng)力計(jì)算(縱剛性、橫剛性)，根據(jù)計(jì)算把碳纖維片重疊成型。加工技術(shù)各廠家各異，應(yīng)選擇有經(jīng)驗(yàn)而可靠廠家的制品是很重要的。

　　(2).難于更改尺寸

由于作好模具后成型，難于更改尺寸。無法相應(yīng)多尺寸多款式的訂單。

　　(3).老化

　　使用樹脂因此會(huì)不會(huì)老化？這是一個(gè)存在的課題，它放置在陽光下時(shí)會(huì)逐漸變白。當(dāng)然這種現(xiàn)象關(guān)系到廠家的技術(shù)。最好不要放置在陽光下。

 

種類

　　所有的碳纖維自行車配件全部采用碳纖維材料。

　　很多自行車采用鋁合金+碳纖維來制造。比如一個(gè)車架，可能上管會(huì)采用碳而其它部位則鋁合金（或者后三角采用碳···），前叉臂用碳纖維，前叉管用鋁合金制造，這樣的就可以說是半碳的。

　　有些車架、車把、把立、曲柄、前叉、坐桿等配件，廠家用鋁合金制作，然后在表層包了一層碳布，這就是包碳的東西。

 

　　碳纖維含有樹脂因此也可以說耐酸。但是對(duì)碳纖維來說應(yīng)多考慮內(nèi)在因素，它用樹脂因此樹脂老化的可能性是存在的。碳纖維制自行車不使用時(shí)應(yīng)該避開陽光，日光和環(huán)境的溫度對(duì)它的影響最大。

　　耐腐蝕性極佳(被使用在和原子能有關(guān)的部門)，不怕雨水、不怕受傷、沾上水滴也不用抹乾凈。用這種材料制作自行車實(shí)在浪費(fèi)，但是鈦也有缺點(diǎn)如前述(異種金屬腐蝕)，如鋁制配件和鈦制配件接合在一起時(shí)逐漸被腐蝕掉。

　　除了鈦之外，其他金屬之間也會(huì)發(fā)生異種金屬腐蝕，尤其是坐管部位，例如，把鋁制坐管和鉻鉬鋼車架接合在一起而不管它時(shí)，接觸面變成褐色，甚至于無法把它們解脫下來。

　　制作自行車車架的材料有鉻鉬鋼、鋁、鈦、碳纖等。其中用最薄的管來制作的是鉻鉬鋼車架。它的加工性好，材料便宜，騎感好，但它必需制成薄壁管，這種薄壁的管會(huì)有較高的拉伸強(qiáng)度和加工性。

　　鉻鉬鋼的強(qiáng)度較容易逐漸減弱，也就是較容易疲勞的現(xiàn)象表現(xiàn)在如下。

　　(1).同樣的沖擊力加在各種材料上，鉻鉬鋼薄管所發(fā)生的應(yīng)力最大(容易發(fā)生疲勞而引起的破壞)。

　　(2).對(duì)鉻鉬鋼的研究的歷史較長(zhǎng)，最大限制地利用它的特性制成極薄壁的管，應(yīng)力雖然發(fā)生的各個(gè)局部部位，但是對(duì)整個(gè)管來說會(huì)發(fā)生較高的應(yīng)力。

　　(3).由生銹引起的全面腐蝕將會(huì)引起管壁的變化，結(jié)果這個(gè)現(xiàn)象又提高了應(yīng)力，引起疲勞破壞。

　　(4).應(yīng)力集中在局部而生銹、或者外傷引起的凹處，從該處引起疲勞破壞。

　　(5).參加比賽時(shí)產(chǎn)生的沖擊，使車架發(fā)生較高的應(yīng)力，使用的次數(shù)越多，疲勞破壞也逐漸增多。

　　以上主要是針對(duì)鉻鉬鋼，但是鋁合金制的車架發(fā)展迅速，有許多用薄壁的鋁管制作的車架，它們是否上述的鉻鉬鋼制車架一樣，發(fā)生疲勞破壞呢？尤其是鋁沒有耐疲勞限度，很小的應(yīng)力也必定會(huì)產(chǎn)生破壞。其應(yīng)力越大破壞所需時(shí)間越短。所出售的極薄壁管的鋁制車架，廠家都未明確注明其壽命。