Sendvičový kompozitný materiál z uhlíkových vlákien sa skladá z troch častí. Vonkajšia vrstva je koža, ktorá je vyrobená z vysoko pevného a vysokomodulového materiálu z uhlíkových vlákien. V strede je sendvičový materiál. Sendvičový materiál má vo všeobecnosti dva typy peny a voštiny, ktoré môžu poskytnúť primeranú podporu sekcie. Samotný sendvičový kompozitný materiál z uhlíkových vlákien môže byť použitý ako konštrukčná časť alebo môže byť zložený z konštrukčných častí s nízkou hmotnosťou a vysokou pevnosťou. Má výhody dobrej odolnosti, silnej plasticity a dobrého izolačného výkonu.

V sendvičovej štruktúre má voštinový sendvičový materiál nižšiu hmotnosť a vyšší modul kompresie. Obľubujú ho výrobcovia lietadiel a je to sendvičový materiál široko používaný v rôznych ľahkých konštrukciách. Napríklad až 46 % povrchu lietadla Boeing 757/767 tvorí voštinová sendvičová štruktúra. Výskumníci však zistili, že keď má voštinová sendvičová štruktúra počas používania praskliny a dutiny, voda a vodná para môžu relatívne ľahko vstúpiť do vnútra vrstvy voštinového jadra a náklady na údržbu sú relatívne vysoké.

Polymetakrylimidová (PMI) pena má nízku hmotnosť a vysokú tvrdosť. S kopolymérom kyseliny metakrylovej (MAA) a kyseliny metakrylovej (MAA) a metakrylonitrilu (MAN) ako kolektívu, jeho chemické vlastnosti sú stabilné, vysoká teplota tepelnej deformácie a vynikajúce mechanické vlastnosti, je prvou voľbou pre vysokovýkonnú kompozitnú sendvičovú štruktúru Core materiál. PMI pena je dobre kompatibilná s rôznymi živicovými systémami a môže byť pevne spojená s termosetovými živicovými lepidlami. Úplne uzavreté bunky, vysoká teplota tepelnej deformácie, dobrá tepelná odolnosť, izotropná PMI pena a vysoká špecifická pevnosť, ľahko sa opracúva a rezá.

V leteckých aplikáciách je materiál penového jadra používaný v sendvičových štruktúrach z uhlíkových vlákien väčšinou PMI. Okrem toho sa v železničnej doprave zvyčajne používajú sendvičové konštrukcie pri výrobe vozidiel na zníženie spotreby energie automobilov. Sendvičové konštrukcie z uhlíkových vlákien používané v leteckom a železničnom priemysle čelia nebezpečným situáciám, ako je náraz pri vysokej rýchlosti pri znížení hmotnosti. Lokálny kolaps spôsobený vysokorýchlostnými kolíziami medzi objektmi ničí celkovú konfiguráciu sendvičovej konštrukcie. Použitím kompozitných materiálov z uhlíkových vlákien PMI je možné dosiahnuť nielen nízku hmotnosť, ale aj odolávať nárazom a iným podmienkam.

Sendvičové panely z PMI peny z uhlíkových vlákien majú 100% štruktúru s uzavretými bunkami a sú izotropné. V porovnaní s voštinovými panelmi z uhlíkových vlákien majú lepšiu pevnosť v ohybe a môžu výrazne zlepšiť konečnú nosnosť konštrukčných dielov. Prijíma povrchový kontakt a má dobrú kompresnú schopnosť tečenia. Kompozitný materiál vystužený uhlíkovými vláknami ako plášť môže lepšie obmedzovať bočnú deformáciu materiálu jadra, čím výrazne zlepšuje pevnosť a tuhosť komponentu a umožňuje týmto dvom materiálom naplno využiť svoje výhody.