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，但強度卻非常強。而且其耐蝕性出類拔萃，是新一代增強纖維。碳纖維廣泛用于民用、軍用、建筑、航天以及超級跑車領域。
 

　　碳纖維車架的特征是「輕、鋼性好、沖擊吸收性好」，但是，充分發揮碳纖維的優異性能，在技術上看起來不是那么容易，各碳纖維材料廠家之間的品質差異也較大。自行車廠家考慮到成本問題，不大可能使用高等級的碳纖維來制作車架。雖然存在上述的現實問題，但是碳纖維車架還是具有其他素材所沒有的優點，可以制造8、9kg左右的輕量自行車，這種碳纖維輕量自行車，登坡時最能體現其優點，登坡順利而爽快。而不會像一些輕的鋁合金車架，登坡時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著發生應力的方向層層疊而得到強度。碳纖維車架非常輕，這是它的密度和強的拉伸強度構成的。

　　(2).沖擊吸收性好

　　碳纖維用來制作殘疾者運動時用的假腿，或者特殊的彈簧等被用在各領域。利用它的吸收沖擊力優異的性能，制作不用避震器的自行車。如SCOTT廠的ELEVATED車架是著名的。但是各個廠家之間的品質差異較大，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。可以制成各種形狀的車架，如TREK的Y車架。

 

　　(1).復雜的應力計算

　　構成碳纖維車架的是碳纖維，它的特點是拉伸強度強，但剪斷強度弱，加工時需要進行復雜的應力計算(縱剛性、橫剛性)，根據計算把碳纖維片重疊成型。加工技術各廠家各異，應選擇有經驗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。無法相應多尺寸多款式的訂單。

　　(3).老化

　　使用樹脂因此會不會老化？這是一個存在的課題，它放置在陽光下時會逐漸變白。當然這種現象關系到廠家的技術。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。比如一個車架，可能上管會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。但是對碳纖維來說應多考慮內在因素，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應該避開陽光，日光和環境的溫度對它的影響最大。

　　耐腐蝕性極佳(被使用在和原子能有關的部門)，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在浪費，但是鈦也有缺點如前述(異種金屬腐蝕)，如鋁制配件和鈦制配件接合在一起時逐漸被腐蝕掉。

　　除了鈦之外，其他金屬之間也會發生異種金屬腐蝕，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，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，這種薄壁的管會有較高的拉伸強度和加工性。

　　鉻鉬鋼的強度較容易逐漸減弱，也就是較容易疲勞的現象表現在如下。

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

　　(2).對鉻鉬鋼的研究的歷史較長，最大限制地利用它的特性制成極薄壁的管，應力雖然發生的各個局部部位，但是對整個管來說會發生較高的應力。

　　(3).由生銹引起的全面腐蝕將會引起管壁的變化，結果這個現象又提高了應力，引起疲勞破壞。

　　(4).應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).參加比賽時產生的沖擊，使車架發生較高的應力，使用的次數越多，疲勞破壞也逐漸增多。

　　以上主要是針對鉻鉬鋼，但是鋁合金制的車架發展迅速，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，發生疲勞破壞呢？尤其是鋁沒有耐疲勞限度，很小的應力也必定會產生破壞。其應力越大破壞所需時間越短。所出售的極薄壁管的鋁制車架，廠家都未明確注明其壽命。