La fibra de carbono sufre una carbonización a alta-temperatura (superior a 1000 grados) en un entorno de gas inerte durante la fabricación. Este proceso implica la liberación de elementos distintos del carbono (como oxígeno y nitrógeno) y la reorganización de los átomos de carbono, lo que da como resultado una estructura de grafito desordenada. La superficie se vuelve relativamente lisa y carece de grupos funcionales activos, por lo que presenta inercia y baja reactividad. Como fibra de refuerzo en materiales compuestos, la mala adhesión entre la fibra de carbono y el polímero, junto con una unión interfacial débil, conduce a una baja resistencia al corte interlaminar en compuestos de matriz polimérica reforzada con fibra-, lo que afecta sus aplicaciones. Mejorar la superficie de la fibra o las propiedades interfaciales entre la fibra de carbono y el polímero es crucial para obtener compuestos de matriz polimérica reforzada con fibra de carbono-de alto rendimiento-.
Las fibras de carbono suelen someterse a un tratamiento superficial (como anodizado) y dimensionamiento antes de salir de fábrica. Algunos investigadores tratan además la superficie de la fibra de carbono para aumentar su rugosidad superficial y sus grupos polares, mejorando así su afinidad con el polímero. Actualmente, los métodos para la modificación de la superficie de fibras de carbono incluyen principalmente tratamiento de oxidación, tratamiento de recubrimiento de superficie, tratamiento con plasma, tratamiento de injerto de superficie, tratamiento con rayos gamma-y tratamiento ultrasónico.
