Sendvičový kompozitní materiál z uhlíkových vláken se skládá ze tří částí. Nejvzdálenější vrstvou je kůže, která je vyrobena z vysoce pevného a vysokomodulového materiálu z uhlíkových vláken. Uprostřed je sendvičový materiál. Sendvičový materiál má obecně dva typy pěny a voštiny, které mohou poskytnout odpovídající podporu sekce. Samotný sendvičový kompozitní materiál z uhlíkových vláken může být použit jako konstrukční část nebo může být složen z konstrukčních částí s nízkou hmotností a vysokou pevností. Má výhody dobré odolnosti, silné plasticity a dobré izolační schopnosti.

V sendvičové struktuře má voštinový sendvičový materiál lehčí hmotnost a vyšší modul stlačení. Je upřednostňován výrobci letadel a je to sendvičový materiál široce používaný v různých lehkých konstrukcích. Například až 46 % povrchu letadla Boeing 757/767 tvoří voštinová sendvičová struktura. Vědci však zjistili, že když má voštinová sendvičová struktura během používání praskliny a dutiny, voda a vodní pára mohou relativně snadno vstupovat do vnitřku voštinové jádrové vrstvy a náklady na údržbu jsou relativně vysoké.

Polymethakrylimidová (PMI) pěna má nízkou hmotnost a vysokou tvrdost. S kopolymerem kyseliny methakrylové (MAA) a kyseliny metakrylové (MAA) a methakrylonitrilu (MAN) jako kolektivu, jeho chemické vlastnosti jsou stabilní, vysoká teplota tepelné deformace a vynikající mechanické vlastnosti, je první volbou pro vysoce výkonnou kompozitní sendvičovou strukturu Core materiál. PMI pěna je dobře kompatibilní s různými pryskyřičnými systémy a může být pevně spojena termosetovými pryskyřičnými lepidly. Zcela uzavřené buňky, vysoká teplota tepelné deformace, dobrá tepelná odolnost, izotropní pěna PMI a vysoká měrná pevnost, snadné obrábění a řezání.

V leteckých aplikacích je materiál pěnového jádra používaný v sendvičových strukturách z uhlíkových vláken většinou PMI. Kromě toho se v železniční dopravě obvykle používají sendvičové konstrukce při výrobě vozidel ke snížení spotřeby energie automobilů. Sendvičové struktury z uhlíkových vláken používané v oblasti letectví a železniční dopravy čelí nebezpečným situacím, jako je náraz při vysoké rychlosti při současném snížení hmotnosti. Lokální kolaps způsobený vysokorychlostními kolizemi mezi objekty ničí celkovou konfiguraci sendvičové struktury. Použitím kompozitních materiálů PMI z uhlíkových vláken lze dosáhnout nejen nízké hmotnosti, ale také odolat nárazu a dalším podmínkám.

Sendvičové panely z PMI pěny z uhlíkových vláken mají 100% strukturu uzavřených buněk a jsou izotropní. Ve srovnání s voštinovými panely z uhlíkových vláken mají lepší pevnost v ohybu a mohou výrazně zlepšit konečnou nosnost konstrukčních dílů. Přijímá povrchový kontakt a má dobrou kompresní schopnost tečení. Kompozitní materiál vyztužený uhlíkovými vlákny jako kůže může lépe omezovat boční deformaci materiálu jádra, čímž výrazně zlepšuje pevnost a tuhost součásti a umožňuje oběma materiálům plně využít své výhody.