Oksidacija u plinovitoj{0}}fazi obično se provodi na niskim ili visokim temperaturama pomoću zraka, O2 ili plinova-koji sadrže kisik (kao što su ozon i CO2). Karakterizira ga jednostavna oprema, niska cijena i nisko zagađenje. U usporedbi s oksidacijom u tekućoj{6}}fazi, oksidaciju u plinovitoj-fazi lakše je industrijski implementirati striktnom kontrolom uvjeta kao što su vrijeme i temperatura. Međutim, s povećanjem vremena i temperature, oksidacija nagriza karbonska vlakna, povećavajući njihovu površinu, ali također utječući na njihovu vlačnu čvrstoću. Stoga je potrebna precizna kontrola vremena i temperature obrade kako bi se izbjeglo prekomjerno oštećenje karbonskih vlakana i smanjenje mehaničkih svojstava kompozitnog materijala.
Oksidacija u tekućoj -fazi uključuje stavljanje ugljičnih vlakana u tekući reakcijski sustav, dopuštajući oksidansu u tekućem sustavu da reagira s ugljičnim vlaknima, nagrizajući tako površinu ugljičnih vlakana. HNO3, KMnO4, NaOCl i NaClO3 često su korišteni oksidansi. U usporedbi s obradom u plinskoj-fazi, obrada u tekućoj-fazi općenito je blaža, ne uzrokuje prekomjerno udubljenje i ima dulje vrijeme obrade, što je čini prikladnom za proučavanje mehanizama površinske obrade.
Anodizacija, također poznata kao elektrokemijska oksidacija, metoda je obrade koja koristi ugljična vlakna kao anodu i primjenjuje potencijal na ugljična vlakna za stvaranje kisika na njihovoj površini. Nastali kisik vrlo je reaktivan i može oksidirati i nagrizati karbonska vlakna. Elektroliti koji se koriste u anodizaciji uglavnom uključuju HNO3, H2SO4, NaCl, KNO3, NaOCl, NH4OH, NH4HCO3, NH4HS i NaOH. U stvarnoj proizvodnji, otopina NH4HCO3 naširoko se koristi zbog visoke brzine reakcije i slabe korozivnosti. Anodiziranje nudi blage reakcijske uvjete, visoku operativnost te brzu i ravnomjernu oksidaciju, što ga čini prikladnim za -veliku proizvodnju i stoga se široko koristi u obradi komercijalnih karbonskih vlakana. U praktičnim primjenama operateri često prilagođavaju konačna svojstva karbonskih vlakana kako bi zadovoljili proizvodne zahtjeve promjenom vrste elektrolita ili podešavanjem struje.
