Primjena ugljičnih vlakana napreduje u područjima malih čamaca, jahti, velikih brodova i ostalih brodova. Ugljična vlakna su idealan materijal za korištenje u području brodogradnje, budući da mogu smanjiti vibracije broda i održati dobro bežično komunikacijsko okruženje između brodova.
Osim toga, najvažniji razlog za korištenje ugljičnih vlakana je taj što ovaj materijal može poboljšati brzinu i potrošnju goriva brodova smanjenjem težine. Na primjer, potpunom zamjenom kompozita od staklenih vlakana (GFRP) s kompozitom ojačanim ugljičnim vlaknima (CFRP), težina broda može se smanjiti za 30%.
Sljedeća slika prikazuje primjenu karbonskih vlakana i njihovih kompozitnih materijala u jahtama. Korištenjem CFRP-a u nadgrađu i ugradnji na palubu, težina se može dodatno smanjiti i stabilnost broda može se poboljšati; Prijenosne osovine od karbonskih vlakana također mogu smanjiti težinu i vibracije; Ugljična vlakna također imaju potencijalnu široku primjenu u lopaticama propelera.
Tradicionalno, GFRP materijali se obično koriste u brodograđevnoj industriji. Zbog upotrebe međusupstrata kao što su tkanine i procesi njihovog oblikovanja, GFRP se također može primijeniti na CFRP, što olakšava zamjenu izvornih GFRP komponenti brodova CFRP-om.
U većini zrakoplovnih i sportskih primjena, gotovo polovica matrične smole koristi se epoksidnom smolom. Međutim, u industriji brodogradnje, većina CFRP matričnih smolastih materijala koristi nezasićenu poliestersku ili vinil estersku smolu. Kako bi proširile brodograđevnu industriju, neke tvrtke poput japanskog Toraya razvile su karbonska vlakna koja mogu pružiti veću čvrstoću lijepljenja s vinil esterskim smolama i koristiti ih u širokom rasponu primjena u brodogradnji.
CFRP ne samo da ima visoku specifičnu čvrstoću i visoki specifični modul, već također koristi svoje performanse prigušivanja za povećanje prirodne frekvencije vibracija broda. Na primjer, korištenjem CFRP-a u područjima gdje su ugrađeni motori i pomoćna oprema, može učinkovito smanjiti vibracije broda uzrokovane radom motora i pomoćne opreme.
Osim toga, vodljivost CFRP-a također se može u potpunosti iskoristiti, a korištenjem CFRP-a za omatanje zidova prostorije za bežičnu komunikaciju može se postići učinak zaštite od 40 dB ili više. To znači da se korištenjem CFRP-a mogu riješiti problemi kao što su smetnje buke motora i pomoćnih uređaja uzrokovane elektromagnetskim valovima koji prolaze kroz brodove i koji ometaju bežičnu komunikaciju.
Osim toga, brodograđevna industrija intenzivno koristi mješovite kompozitne materijale koji se sastoje od karbonskih vlakana, staklenih vlakana ili tkanina od aramidnih vlakana. Korištenjem kompozitnih materijala za optimalan dizajn mogu se postići ciljne performanse i sveobuhvatna ravnoteža troškova. Na primjer, kada se koriste tradicionalni kompozitni materijali od staklenih vlakana, optimizacija kombinacija kompozitnih materijala može se postići korištenjem ugljičnih vlakana samo u područjima koja zahtijevaju krutost, ispunjavajući zahtjeve performansi uz smanjenje troškova.