碳纤维复合材料是由碳纤维与多种基体材质复合而成，常见的类型包括增强环氧树脂复合材料、金属复合材料、陶瓷复合材料、碳-碳复合材料以及混凝土复合材料等。

增强环氧树脂复合材料以其出色的比强度和比模量，广泛应用于航空航天和赛车制造等领域。金属复合材料则是通过在碳纤维表面镀金属制成，这种材料虽制作难度大，但可用于熔点较低的金属或合金。碳纤维陶瓷复合材料将碳纤维与陶瓷结合，显著提升了陶瓷的断裂功和抗热震性能，同时也保护了碳纤维在高温下的稳定性。

碳-碳复合材料是一种耐高温、加热速度快的特种工程材料，适用于航天和航空领域，如导弹鼻锥、飞船前缘和超音速飞机的制动装置等。碳纤维混凝土复合材料则通过添加碳纤维和超细添加剂，增强了普通混凝土的力学性能，提升了其抗拉、抗弯和抗冲击性能，同时也降低了干缩和提高了耐磨性。

碳纤维复合材料的特点包括可设计性强、依赖性、复合效应和同一性。由于其优异的机械性能，可以在设计过程中根据具体需求和环境条件进行优化，充分发挥材料的优势。结构性能对加工参数、方法和过程具有依赖性，需要较高的技术水平。复合材料的性能并非简单混合，而是通过加工形成新的特性。复合材料整体性能良好，与构件成型时间同步完成。