沥青基碳纤维按性能分为通用级碳纤维和高性能碳纤维。通用级沥青碳纤维因其强度和模量都较低，主要应用在保温材料领域。而高性能沥青基碳纤维具有高模量、高强度、高导热、耐高温、耐腐蚀等优良性能，是航空航天工业不可缺少的工程材料。

 高性能沥青基碳纤维是由中间相沥青经过熔融纺丝、预氧化、碳化、石墨化等工序而制成的特种纤维。碳纤维工艺过程中缺陷往往都有继承性，所以中间相沥青的质量最大程度决定了最后碳纤维的性能。

 自上世纪60年代有人在沥青类物料液相炭化中发现各向异性小球以来，人们对其沥青液相炭化过程做了大量研究。研究发现，沥青类物质在向固体半焦过渡时会有一种中间状态，此状态下，沥青呈现各向异性，人们就借用液晶学中的术语，称此状态下的沥青为中间相沥青。中间相沥青来源丰富、性能优异是很多高级炭素材料的母体，除可以制备高性能沥青基碳纤维以外，还可以制备中间相炭微球以及中间相沥青基泡沫炭等产品，其中沥青基碳纤维是最具有发展前途的高性能结构材料。

 中间相沥青是通过普通沥青、重质油、煤焦油或纯芳香化合物等原料经过热缩聚反应制得的。与普通沥青相比，其分子量较高（几百到几千），具有很大的C/H比，软化点一般在230~300之间。纺丝用中间相沥青要求在软化点温度以上要有较低的溶体粘度，同时要保证内部结构稳定（长时间不分解），这样才能有利于中间相沥青的进一步加工。

 煤焦油是焦化工业的重要产品之一。利用煤焦油制备中间相沥青思路跟石油沥青制备中间相沥青相似，最主要的是除去轻组分，留下重组分。与石油沥青不同的是，煤焦油的沥青分子中含氢较少，所以在沥青调制过程中往往需要加入氢源，从而调节煤焦油沥青的活性，同时还可以改善中间相沥青的软化点。

 除了做高性能沥青基碳纤维以外，中间相沥青还有很多应用：

 1 利用中间相沥青做粘结剂

 中间相沥青具有良好的烧结性，可以直接作为压粉使用，而不用加入其它粘结剂，这样在制备石墨制品时可以简化混捏、浸渍、焙烧等工序。中间相沥青具有高残炭率、高密度以及易石墨化等优点，同时与普通沥青为原料制得的同类产品相比，具有高的强度、密度、导电和导热性能。

 2 利用中间相沥青制备泡沫炭材料

 中间相沥青基泡沫炭是由中间相沥青经过发泡工艺制得的一种新型多孔材料。这种炭材料由于具有低密度、开放的孔结构、优异的力学性能、良好的热稳定性和可调节的导电导热性能有望应用于火箭发动机喷嘴和火箭抗冲击与减噪发射平台、引擎部件、飞机和轮船等的耐火门窗、高性能热传导散热系统以及储能的电极和催化剂载体 。

3 中间相沥青基炭/炭复合材料

中间相沥青基炭/炭复合材料中间相沥青具有高残炭率、高密度和易石墨化等优点，是一种理想的炭/炭复合材料的前体。中间相沥青基炭/炭复合材料通常采用循环的浸渍和炭化来合成，并在不同领域得到了广泛的应用，主要归功于它具备许多优异的特性，如低的体积密度、高的机械强度、良好的导热性、低的热膨胀系数和惰性气氛下好的耐摩擦性能。

 4 中间相炭微球

 中间相炭微球由于其高反应性可以在很宽的条件下被活化，其堆积密度高、易石墨化、热稳定性良好及导电导热性能优越，使得中间相炭微球成为引人瞩目的制备高性能炭材料的优质前驱体。以炭微球为原料制得的活性炭具有超高表面积活性，比表面积远远超过活性炭纤维和沥青基球状活性炭。改变制备条件可得到不同孔隙体积、不同粒度的中间相炭微球活性炭，可作为分子筛用以分离不同的气体。

 随着科技的发展人们对新型碳材料的需求日益增加，碳材料已成为一个数量庞大而种类多样的应用材料，从日常生活到高科技航空航天工业领域，中间相沥青为基础的碳材料都在其中起着至关重要的作用。