航空航天是碳纤维应用的传统领域。碳纤维多轴向经编复合材料高比模量、高比强度、优良的高尺寸稳定性和耐疲劳性能等一系列特性,在航空、航天装备的轻量化、小型化和高性能化上起到了极其重要的作用,并广泛用于航天飞机、火箭、军机和民用航空等领域。

碳纤维多轴向经编复合材料的使用可有效减轻机体结构质量、改善气动弹性。对于航天飞行器而言,其质量每减少1 kg,就可以使运载火箭的质量减轻500 kg,大大改善了火箭的推进能力,降低能耗,提升航天器的综合性能。另外,碳纤维复合材料的高结构刚度和高结构稳定性使航天器能承受发射过程中受到的强大的加速度过载和强烈的震动,同时,也可满足如太阳翼、天线和空间光学遥感器等航天器大型次级结构的刚度要求。目前,我国采用碳纤维多轴向经编织物增强的复合材料作为火箭壳体也处于研制之中。