O principal objetivo da espuma sanduíche de fibra de carbono é compor com resina, metal, cerâmica e outras matrizes para fazer material estrutural. Os materiais compostos de resina epóxi reforçados com fibra de carbono têm maior resistência específica e índices abrangentes de módulo específico entre os materiais estruturais existentes. Nos campos com requisitos rigorosos, como densidade, rigidez, peso, características de fadiga, etc., nas ocasiões que exigem alta temperatura e alta estabilidade química, a espuma sanduíche de fibra de carbono tem vantagens.

A fibra de carbono foi produzida no início dos anos 1950 em resposta às necessidades da ciência e tecnologia de ponta, como foguetes, aeroespacial e aviação, e também é amplamente utilizada em equipamentos esportivos, têxteis, máquinas químicas e medicina. Com os requisitos cada vez mais rigorosos da tecnologia de ponta no desempenho técnico de novos materiais, os trabalhadores científicos e tecnológicos estão constantemente se esforçando para melhorar. No início dos anos 1980, fibras de carbono de alto desempenho e ultra-alto desempenho apareceram uma após a outra, o que foi outro salto na tecnologia e também marcou que a pesquisa e a produção de fibras de carbono haviam entrado em um estágio avançado.

O material compósito composto de fibra de carbono e resina epóxi tornou-se um material aeroespacial devido ao seu baixo peso específico, boa rigidez e alta resistência. Como cada quilo do peso do veículo espacial é reduzido, o veículo de lançamento pode ser reduzido em 500 quilos. Portanto, há uma corrida para adotar materiais compósitos avançados na indústria aeroespacial. Existe um caça de decolagem e pouso vertical, e o material composto de fibra de carbono usado nele representou 1/4 do peso de toda a aeronave e 1/3 do peso da asa.

Segundo relatos, os principais componentes dos três propulsores de foguete no ônibus espacial dos EUA, bem como o tubo de lançamento do míssil MX, são todos feitos de materiais compósitos avançados de fibra de carbono. Carro de corrida F1 (Campeonato Mundial de Fórmula 1), a maior parte da estrutura da carroceria é feita de materiais de fibra de carbono. Um grande ponto de venda do esportivo de ponta é o uso de fibra de carbono em toda a carroceria para melhorar a aerodinâmica e a resistência estrutural.

As fibras de carbono podem ser transformadas em tecidos, feltros, esteiras, cintos, papel e outros materiais. No uso tradicional, a fibra de carbono geralmente não é usada sozinha, exceto como material de isolamento térmico, e é principalmente adicionada à resina, metal, cerâmica, concreto e outros materiais como material de reforço para formar um material compósito. Materiais compósitos reforçados com fibra de carbono podem ser usados ​​como materiais estruturais de aeronaves, blindagem eletromagnética e materiais antiestáticos, ligamentos artificiais e outros materiais substitutos do corpo, bem como na fabricação de carcaças de foguetes, barcos a motor, robôs industriais, molas de lâmina automotiva e eixos de transmissão, etc.