การแทรกซึมของไอสารเคมี (CVI) ถือเป็นหนึ่งในกระบวนการผลิตที่น่าสนใจที่สุดสำหรับการสร้าง CMC ที่เสริมแรงด้วย ในกระบวนการนี้ ผลิตภัณฑ์ที่ขึ้นรูปขั้นต้นที่มีรูพรุนจะถูกเติมเข้าไปในส่วนผสมของก๊าซที่ทำปฏิกิริยาโดยรอบ ซึ่งสลายตัวและให้ผลเป็นของแข็งที่สะสมอยู่ในรูพรุนของผลิตภัณฑ์ที่ขึ้นรูปขั้นต้นเมื่อส่วนผสมถูกกระตุ้นด้วยความร้อน กระบวนการนี้ช่วยให้สามารถสร้างส่วนประกอบรูปร่างสุทธิที่ซับซ้อนของผลิตภัณฑ์ขึ้นรูปขั้นต้นที่อุณหภูมิต่ำ โดยไม่เกิดความเสียหายใดๆ ต่อโครงสร้างสิ่งทอ ซึ่งส่งผลให้ควบคุมและปรับเปลี่ยนโครงสร้างจุลภาคของเมทริกซ์ขั้นสุดท้าย CMC เช่น คอมโพสิต เครื่องยนต์ SiC/SiC และ C/C ถูกประดิษฐ์ขึ้นโดยใช้กระบวนการนี้ ทำให้ได้คุณสมบัติอุณหภูมิสูง ความแข็งแรง โมดูลัสของความยืดหยุ่น การคืบ และการต้านทานการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยม เมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุผสม SiC ที่ไม่มีการเสริมแรงอื่นๆ