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瀝青是熱塑性物質，未經牢固化不能在氮氣中碳化，這是因為瀝青纖維在高溫下不能堅持纖維外形而會軟化、熔融。在碳化前，必須氧化處理將其從熱塑性變為熱固性，氧化可能在氣相跟液相中進行。氣體可能是氧氣、臭氧、空氣、氧/氮混淆氣、NO2、SO2、SO3及其余氧化氣氛。液相可能是硝酸、硫酸、高錳酸鉀、過氧化氫等氧化性液體。氧化處理的方法很多，但最普遍的是空氣氧化法，它可能降落本錢跟減少沾染。氧化工藝的重要參數包含溫度、時光、氧化劑含量及對纖維所加張力。氧化水平是氧含量、溫度跟時光的函數，而氧化水平直接影響著碳纖維的機能。從北京化工大學曾民教養研究組的研究結果，發明如氧化水平低，纖維在碳化時熔融；
  若過高，則碳纖維機能變差。碳纖維制品廠家由于碳纖維擁有極高的材質特性，因此碳纖維制品的強度大，硬度高，遠超過同體積同重量的金屬材質。因此，碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業領域有著廣泛的應用。碳纖維復合材料由有機纖維經過一系列熱處理轉化而成，含碳量高于90%的無機高性能纖維，是一種力學性能優異的新材料，具有碳材料的固有本性特征，又兼備紡織纖維的柔軟可加工性，是新一代增強纖維。碳纖維制品在之前還有一種說法是，碳纖維制品與同等質量的金屬材料相比，碳纖維的強度等于金屬強度的12倍。各向同性纖維的氧含量為20%左右，而各向異性為8%～10%。因為結構跟組成的不同，在空氣雷同量的前提下，各向同性瀝青纖維的氧化時光要擅長各向異性瀝青纖維。各向同性瀝青纖維終極氧化溫度為325～340℃，而各向異性瀝青纖維為300～310℃，在氧化進程中，元素變更結果在不同氧化溫度下纖維元素組成的不同的變更，這是因為各向同性瀝青縮聚低，軟化點也低，而氫含量高，因此，在氧化進程中，各向同性瀝青經氧化、脫氫、交聯跟環化反應而形成耐熱性的氧橋結構須要的時光擅長各向異性，而且形成結構的無序性也高于各向異性瀝青纖維。