Scopul principal al spumei sandwich din fibră de carbon este de a amesteca cu rășină, metal, ceramică și alte matrice pentru a face material structural. Materialele compozite cu rășini epoxidice armate cu fibră de carbon au o rezistență specifică mai mare și indici cuprinși de modul specific printre materialele structurale existente. În domeniile cu cerințe stricte precum densitatea, rigiditatea, greutatea, caracteristicile de oboseală etc., în ocaziile care necesită temperatură ridicată și stabilitate chimică ridicată, spuma sandviș din fibră de carbon are avantaje.

Fibra de carbon a fost produsă la începutul anilor 1950 ca răspuns la nevoile științei și tehnologiei de ultimă oră, cum ar fi rachetele, aerospațiale și aviația, și este, de asemenea, utilizată pe scară largă în echipamente sportive, textile, mașini chimice și medicină. Cu cerințele din ce în ce mai stricte ale tehnologiei de ultimă oră privind performanța tehnică a noilor materiale, lucrătorii științifici și tehnologici se străduiesc în mod constant să se îmbunătățească. La începutul anilor 1980, fibrele de carbon de înaltă și ultra-performanță au apărut una după alta, ceea ce a reprezentat un alt salt în tehnologie și a marcat, de asemenea, faptul că cercetarea și producția de fibre de carbon intraseră într-un stadiu avansat.

Materialul compozit compus din fibră de carbon și rășină epoxidică a devenit un material aerospațial datorită greutății specifice mici, rigidității bune și rezistenței ridicate. Deoarece fiecare kilogram din greutatea vehiculului spațial este redus, vehiculul de lansare poate fi redus cu 500 de kilograme. Prin urmare, există o cursă pentru adoptarea materialelor compozite avansate în industria aerospațială. Există un avion de luptă vertical cu decolare și aterizare, iar materialul compozit din fibră de carbon folosit în acesta a reprezentat 1/4 din greutatea întregii aeronave și 1/3 din greutatea aripii.

Potrivit rapoartelor, componentele cheie ale celor trei propulsoare de rachete de pe naveta spațială din SUA, precum și tubul de lansare a rachetelor MX, sunt toate realizate din materiale compozite avansate din fibră de carbon. Mașină de curse F1 (Campionatul Mondial de Formula 1), cea mai mare parte a structurii caroseriei este realizată din materiale din fibră de carbon. Un mare punct de vânzare al mașinii sport de top este utilizarea fibrei de carbon pe toată caroseria pentru a îmbunătăți aerodinamica și rezistența structurală.

Fibrele de carbon pot fi prelucrate în țesături, pâsle, covorașe, curele, hârtie și alte materiale. În utilizarea tradițională, fibra de carbon nu este, în general, utilizată singură decât ca material de izolare termică și este adăugată în cea mai mare parte la rășină, metal, ceramică, beton și alte materiale ca material de armare pentru a forma un material compozit. Materialele compozite armate cu fibră de carbon pot fi utilizate ca materiale structurale pentru aeronave, ecranare electromagnetică și materiale antistatice, ligamente artificiale și alte materiale de înlocuire a corpului, precum și în fabricarea de carcase de rachete, bărci cu motor, roboți industriali, arcuri lamelare pentru automobile și arbori de transmisie, etc.