복합재료의 기계적 성질을 강화하려면, 섬유와 매트릭스 재료의 결합이 중요한 역할을 하고 있으며, 섬유 방향을 최적화하고, 매트릭스와의 결합 강도를 높이는 방법을 사용합니다. 또한, 섬유의 길이와 배치, 표면 처리 등을 통해 기계적 특성을 향상시킬 수 있는 방법이 제안되고 있습니다.
복합재료의 기계적 성질을 강화하기 위해 섬유 강화( 탄소섬유, 유리섬유), 매트릭스 재료의 개선(수지 또는 금속의 물성 최적화), 그리고 계면 결합력 향상(섬유와 매트릭스 간 접착력 증가)이 주로 활용됩니다. 또한 적층 설계를 통해 하중 방향에 따라 섬유 배치를 최적화하거나 첨가제를 사용해 물성을 높일 수도 있습니다. 이를 통해 강도, 내구성, 경량화를 동시에 달성할 수 있습니다.