碳纤维增强氧化锆复合材料，是以氧化锆陶瓷为基体，以碳纤维为增强体，复合制成的新型高性能材料。
　　氧化锆（ZrO2）具有熔点高、热导率低、热膨胀系数与金属接近、耐热、耐腐蚀、绝缘性好、强度高、耐磨等特点，是一种性能优良的耐高温陶瓷材料，可以用作耐火材料、耐高温材料、研磨材料等，广泛应用在电子、传感器、新能源、医疗、工业设备等领域。氧化锆陶瓷存在韧性较低、抗热冲击性较差等缺点，需要引入其他材料进行复合，以增强性能。
　　碳纤维具有强度高、韧性高、弹性模量高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等特点，是新型纤维材料，可以用作增强体用来制备碳纤维增强复合材料，碳纤维增强陶瓷基复合材料是其中的重要产品类型。碳纤维增强氧化锆复合材料可利用碳纤维对氧化锆陶瓷进行补强增韧，提高其抗弯强度、断裂韧性、高温抗冲击性，进一步扩大氧化锆陶瓷的应用范围。
　　碳纤维增强氧化锆复合材料可以采用的碳纤维增强体主要包括短切碳纤维、碳纤维长丝、编织碳纤维等类型；制备方法主要包括浆料浸渍热压法、化学气相渗透法、液相浸渍法等。浆料浸渍热压法制备工艺较为常见，碳纤维呈十字状双向铺层，浸入氧化锆陶瓷浆料中，取出干燥后置入模具热压成型，再经高温烧结获得碳纤维增强氧化锆复合材料。
　　凭借优良的力学性能与耐高温性能，碳纤维增强氧化锆复合材料在航空航天领域热防护系统中应用潜力大。为进一步提高综合性能，碳纤维增强氧化锆复合材料还会采用改性高强碳纤维作为增强体，采用氧化钇稳定氧化锆（YSZ）、氧化硅氧化锆复相陶瓷等作为基体，例如改性碳纤维氧化锆复合材料、碳纤维增强YSZ陶瓷基复合材料、碳纤维增强氧化硅氧化锆复相陶瓷复合材料等。
    我国碳纤维增强氧化锆复合材料专利数量还在不断增多。例如，中国人民解放军国防科技大学专利“三维碳纤维增强氧化铝-氧化锆复合材料及其制备方法”，制备的产品耐高温、抗氧化、力学性能优良；中国科学院过程工程研究所专利“一种碳纤维/氧化锆复合材料及其制备方法和应用”，制备的产品耐高温性能及耐烧蚀性能提高。