碳纖維是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。碳纖維是由有機纖維經碳化和石墨化處理而得到的微晶石墨材料，碳纖維具有輕質、高強、耐高溫、耐疲勞、抗腐蝕、導熱和導電等特性，是一種力學性能優異的新材料。
高鐵的建設，不僅包含了現代軌道交通技術，還包含了機械制造、電動控制等。只有使用優越的材料，才能保證火車在高速行駛的時候不會因過大的摩擦力和過高的溫度損壞。碳纖維增強樹脂復合材料的抗拉強度可達1400MPa，不懼酸堿鹽等化學物質的腐蝕，安全性高、使用壽命長。碳纖維在高鐵中，可用作高速列車的車身結構、動力學前端、內飾、承重結構件或其它零部件。與鋁合金和鑄鋼相比，機械強度提高了35%，抗沖擊強度提高了20%。并且列車的整體重量降低了不少，能夠有效地減少能耗。
隨著碳纖維合成材料制造技術的不斷進步，其在機械零部件制造領域已經開始得到應用，碳纖維復合材料的強度和耐磨性要比鋼材好，可以在一些受力較為平穩處進行使用，不僅能夠達到使用性能的要求，還能降低機械整體的重量。我們可以將該技術應用于交通工具某些機械部位零件的制造上去，在保證使用性能的同時，降低機械的總體質量，有效提高機車的承載能力。
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