סיבי פחמן הם חומר חדש בעל תכונות מכניות מצוינות. הפרופורציה שלו היא פחות מ-1/4 של פלדה, קל יותר מאלומיניום, אבל החוזק הוא פי 10 מזה של פלדה. סיבי פחמן נמצאים בשימוש נרחב בתחומים שונים של התעשייה הצבאית והאזרחית, והם נחשבים למייצגים טיפוסיים של חומרים תעשייתיים חדשים בתחום ההייטק, הידוע כמלך החומרים.
(1) הצפיפות וההתפשטות התרמית של סיבי פחמן. הצפיפות של סיבי פחמן היא 1.5-2.0g/cm3, וזה קשור למבנה המבשר. תלוי בעיקר בטמפרטורת הפחממה. בדרך כלל לאחר טיפול גרפיטציה בטמפרטורה גבוהה (3000 מעלות צלזיוס), הצפיפות שלו יכולה להגיע ל-2.0g/cm3, בהשוואה לחומרי מתכת כגון פלדה (7.8g/cm3), הצפיפות של סיבי פחמן נמוכה בהרבה. החומר המרוכב העשוי ממנו יכול לשמור על גודלו המקורי ללא עיוות בטמפרטורות גבוהות.
(2) חוזק ומודולוס של סיבי פחמן. החוזק והמודול של סיבי פחמן משתנים בהתאם לסוג הסיבים, וניתן להפוך אותם לסיבי חוזק גבוה ומודולוס גבוה בתנאים מסוימים. ההתארכות המקסימלית בשבירה של סיבי פחמן בעל מודול גבוה היא 0.35%, סיבי פחמן בעלי חוזק גבוה הוא 1%, ויש סיבי פחמן עם התארכות של 1.5%.
(3) דליקות ומוליכות חשמלית של סיבי פחמן. בעת הכנת סיבי פחמן, עמידות הלהבה ועמידות החום שלו שונים עם טמפרטורת טיפול שונה. כאשר טמפרטורת הטיפול בחימום היא 200 מעלות -350 מעלות, הסיב דליק ויכול לשמש כמבודד חשמלי. כאשר טמפרטורת טיפול החימום היא 500-1500 מעלות, נוצרו סיבי פחמן, והמוליכות החשמלית שלו חזקה מאוד, ויש לו שימון עצמי.
(4) תכונות כימיות של סיבי פחמן. סיבי פחמן דומים מבחינה כימית לפחמן. בנוסף להיותו מחומצן על ידי חמצונים, הוא אינרטי לחומצה ובסיס כללית, באוויר, כאשר הטמפרטורה גבוהה מ-400 מעלות צלזיוס. סיבי פחמן מופיעים חמצון ברור, ייצור CO ו-CO2, בהיעדר מגע עם אוויר או חמצון אווירה, סיבי פחמן יש עמידות בחום יוצאת דופן, בטמפרטורה מעל 1500 מעלות, חוזק סיבי פחמן החל לרדת. בנוסף, לסיבי פחמן יש גם עמידות טובה בטמפרטורות נמוכות, כגון אין התפרקות בטמפרטורת חנקן נוזלי, יש להם גם עמידות לשמן, עמידות לקרינה, עמידות לקרינה, ספיגת גזים רעילים וניוטרונים מאטים.
