Koltrefjar eru nýtt efni með framúrskarandi vélrænni eiginleika. Hlutfall hans er minna en 1/4 af stáli, léttara en ál, en styrkurinn er 10 sinnum meiri en stál. Koltrefjar hafa verið mikið notaðar á ýmsum sviðum hernaðar og borgaralegra iðnaðar og er talið vera dæmigerður fulltrúi nýrra iðnaðarefna á hátæknisviðinu, þekktur sem konungur efna.
(1) Þéttleiki og hitauppstreymi koltrefja. Eðlismassi koltrefja er 1.5-2.0g/cm3, sem tengist forverabyggingunni. Fer aðallega eftir kolefnishitastigi. Almennt eftir háhita (3000 gráður á Celsíus) grafitization meðferð getur þéttleiki þess náð 2,0g/cm3, samanborið við málmefni eins og stál (7,8g/cm3), þéttleiki koltrefja er mun minni. Samsett efni úr því getur haldið upprunalegri stærð sinni án aflögunar við háan hita.
(2) Styrkur og stuðull koltrefja. Styrkur og stuðull koltrefja er breytilegur eftir tegund trefja og hægt er að búa til trefjar með miklum styrk og háum stuðli við ákveðnar aðstæður. Hámarkslenging við brot koltrefja með háum stuðul er 0,35%, hástyrkur koltrefja er 1% og það eru koltrefjar með 1,5% lengingu.
(3) Eldfimi og rafleiðni koltrefja. Þegar kolefnistrefjar eru útbúnar eru logaþol þess og hitaþol mismunandi með mismunandi meðferðarhitastigi. Þegar hitameðhöndlunarhitastigið er 200 gráður -350 gráður er trefjarinn eldfimur og hægt að nota sem rafmagns einangrunarefni. Þegar hitameðhöndlunarhitastigið er 500-1500 gráður hafa koltrefjar myndast og rafleiðni þeirra er mjög sterk og hún smyrst sjálf.
(4) Efnafræðilegir eiginleikar koltrefja. Koltrefjar eru efnafræðilega svipaðar kolefni. Auk þess að vera oxað af oxunarefnum, er það óvirkt fyrir almenna sýru og basa, í loftinu, þegar hitastigið er hærra en 400 gráður C. Koltrefjar virðast augljós oxun, framleiðsla á CO og CO2, í fjarveru snertingar við loft eða oxunar andrúmsloft, koltrefjar hafa framúrskarandi hitaþol, við hitastig yfir 1500 gráður, styrkur koltrefja fór að minnka. Að auki hefur koltrefjar einnig góða lághitaþol, svo sem engin stökkun við fljótandi köfnunarefnishitastig, það hefur einnig olíuþol, geislunarþol, geislunarþol, frásog eitraðra lofttegunda og hægfara nifteindir.
