碳纤维短切增强复合材料在实际服役过程中可能经历不同温度环境，了解温度对材料性能的影响规律，对于产品设计与应用选型具有指导意义。温度变化主要从两方面产生影响：一是对基体树脂分子运动能力的影响，二是对碳纤维短切与树脂界面结合状态的影响。
在低于玻璃化转变温度的区域，树脂基体处于玻璃态，分子链段运动受限。此时碳纤维短切的增强作用能够充分体现，复合材料的模量处于较高水平。随温度升高接近玻璃化转变温度时，树脂基体开始软化，分子链段运动增强。此时材料的弯曲模量和压缩强度出现较明显下降。碳纤维短切虽然仍能承受部分载荷，但由于基体对纤维的支撑作用减弱，载荷传递效率降低。
当温度继续升高至熔点附近（对于结晶性树脂）或流动温度（对于无定形树脂），基体发生宏观流动，材料失去承载能力。因此，碳纤维短切增强复合材料的使用上限温度主要由基体树脂的热变形温度决定。通过使用耐热等级更高的树脂，或通过碳纤维短切增强后提高的热变形温度，可以扩展材料的使用温度范围。
高温老化效应也不容忽视。在长期热氧环境下，树脂可能发生氧化交联或降解，分子量分布改变，导致材料变脆或强度下降。碳纤维短切本身耐热性良好，但基体的劣化会削弱纤维的锚固作用。对于要求长期高温服役的部件，需要选用抗氧化稳定的树脂体系，并控制碳纤维短切与树脂界面的稳定性。
低温环境下，树脂基体变得更为刚硬，冲击强度通常会降低。碳纤维短切增强复合材料的低温力学性能主要取决于基体的低温韧性。部分聚酰胺或聚酯类材料在低温下仍保持一定延展性，而环氧或某些工程塑料则可能表现出更大的脆性转变。进行低温应用设计时，应参照材料供应商提供的低温性能数据，并通过实际环境下的测试验证。
综合而言，温度对碳纤维短切增强复合材料的影响本质上是基体树脂与纤维协同作用随温度变化的体现。合理选择树脂基体和纤维表面处理方案，有助于保持较宽温度范围内的性能稳定性。
