碳碳復合材料是由碳纖維加強碳基體系體例備的碳基復合材料。其最早產生可以追溯到1881年愛迪生為了進步燈絲壽命將碳絲在氫氣中加熱形成裂解碳，共同組成碳碳復合材料雛形。當代意義上的碳碳復合材料是由美國的Chance Vought航空公司在測定碳纖維加強酚醛基復合材料中碳纖維含量，因為實驗失誤，聚合物沒有被氧化而是被碳化了，不測得到碳基體。該公司對其進行分析和實驗發現所得的纖維加強碳基體復合材料具有一系列優秀的性能是一種新型結構的復合材料。從此復合材料家族又增加了新成員。根據碳碳復合材料的用途不同的碳纖維和碳基體用于制備碳碳復合材料。制備碳碳復合材料的碳纖維有:粘膠基碳纖維、瀝青基碳纖維、聚丙烯晴基(PAN)碳纖維等。碳基體不同包括:樹脂碳、瀝青碳和熱解碳等。

　　碳碳復合材料具有一些獨特的好處 :

　　( 1 )密度較低，其密度一樣平常小于2g/m³。

　　(2)熔點較高，其可承受2000℃的高溫而不融化，也是現今惰性環境下高溫力學性能最好的材料。

　　(3)力學性能好，在惰性條件下，碳碳復合材料的強度隨溫度的升高而賡續增長。至1200℃時強度最大值，然后漸漸降低，至2000℃時，強度與室溫強度接近，2000℃以后，強度漸漸降低，塑性增長。

　　(4)摩擦系數小，其存在石墨微晶，耐摩擦性能優秀。

　　(5)熱膨脹系數低，這是由于碳碳吻合材料耐高溫的特征。

　　(6)比強度、模量高。因為其低密度、高強度、高模量。因此其比強度、比模量高，吻合當代結構或裝備材料輕型化要求。

　　(7)優秀的抗燒蝕性能。碳碳復合材料是一種升華一輻射型燒蝕材料，被燒蝕時吸取的熱量高，向四周輻射的熱流大，燒蝕均勻。由于這些好處使得碳碳材料在軍事領域航天領域得到廣泛應用。