Οι ίνες άνθρακα υφίστανται ενανθράκωση σε υψηλές-θερμοκρασίες (πάνω από 1000 βαθμούς ) σε περιβάλλον αδρανούς αερίου κατά την κατασκευή. Αυτή η διαδικασία περιλαμβάνει την απελευθέρωση μη{3}}στοιχείων άνθρακα (όπως το οξυγόνο και το άζωτο) και την αναδιάταξη των ατόμων άνθρακα, με αποτέλεσμα μια διαταραγμένη δομή γραφίτη. Η επιφάνεια γίνεται σχετικά λεία, χωρίς ενεργές λειτουργικές ομάδες, παρουσιάζοντας έτσι αδράνεια και χαμηλή αντιδραστικότητα. Ως ενισχυτική ίνα σε σύνθετα υλικά, η κακή πρόσφυση μεταξύ της ίνας άνθρακα και του πολυμερούς, μαζί με την αδύναμη διεπιφανειακή σύνδεση, οδηγεί σε χαμηλή διαστρωματική διατμητική αντοχή σε σύνθετα σύνθετα πολυμερούς μήτρας ενισχυμένα με ίνες, επηρεάζοντας τις εφαρμογές τους. Η βελτίωση της επιφάνειας των ινών ή των ιδιοτήτων διεπιφάνειας μεταξύ των ινών άνθρακα και του πολυμερούς είναι ζωτικής σημασίας για την απόκτηση σύνθετων σύνθετων πολυμερών ενισχυμένων ινών άνθρακα-υψηλής απόδοσης.
Οι ίνες άνθρακα συνήθως υποβάλλονται σε επιφανειακή επεξεργασία (όπως ανοδίωση) και διαστασιολόγηση πριν φύγουν από το εργοστάσιο. Ορισμένοι ερευνητές επεξεργάζονται περαιτέρω την επιφάνεια από ανθρακονήματα για να αυξήσουν την επιφανειακή τραχύτητα και τις πολικές ομάδες, βελτιώνοντας έτσι τη συγγένειά της με το πολυμερές. Επί του παρόντος, οι μέθοδοι για την τροποποίηση της επιφάνειας των ινών άνθρακα περιλαμβάνουν κυρίως την επεξεργασία οξείδωσης, την επεξεργασία επιφανειακής επίστρωσης, την επεξεργασία με πλάσμα, την επεξεργασία με μόσχευμα επιφάνειας, την επεξεργασία με ακτίνες γάμμα- και την επεξεργασία με υπερήχους.
