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断裂表面上可观察到与普通玻璃同样的贝壳状组织的炭素材料。20世纪60年代初首先被日本学者发明的玻璃炭呈现黑色而不具有透明性，但经研磨后可以获得镜面，并具有高硬度和气体不透性等特征。

玻璃炭由酚醛树脂、呋喃树脂等热固性树脂或纤维素等有机物炭化而得，其微观结构由十分微小的石墨晶粒随机取相而构成。

制法 玻璃炭的制备方法见图1。

图1 玻璃炭工艺流程图

当以纤维素作为原料时，将含有2%～3%纤维素的浆液装入圆管内，经离心脱水后，在15～40℃下数日间缓慢干燥成型。以热固性树脂作为原料时，一般采用多重涂布法，以防止热固化时因大量脱水而产生裂纹。两种方法的共同点是在干燥或热固化及炭化初期过程中原料重量急剧减少，体积收缩率大，因而需严密控制工艺条件，制成的玻璃炭的厚度一般小于8mm。采用其他方法可制备多孔状玻璃炭和纤维状玻璃炭。

结构 玻璃炭是一种非常均质的材料，仅含有0～5mol%约2～10nm的微细孔隙，石墨化处理后的玻璃炭的晶粒为10～20个碳原子层相互间复杂地交缠在一起而形成连续的带状结构(图2)。而热处理温度较低时，玻璃炭的石墨晶粒更小，仅为几个碳原子层且无序排列。

图2 玻璃炭带状结构模型

性质 玻璃炭的最大特点是不透气性，完全的各向同性和具有类似玻璃的断裂表面。其基本性能见表1所示。由于玻璃炭为均质结构，故很小的结构缺陷将导致强度显著下降。硬度非常高，但抗机械冲击性能差，而且不具有自润滑性。玻璃炭具有优良的抗氧化和抗酸腐蚀性，但其抗碱腐蚀性较差。

表1 玻璃炭的性质

应用与发展 玻璃炭被广泛用于电子工业用加热板和容器，金属冶炼用熔融盐电解容器，分析用特殊电极材料，并且在人工齿根等生物材料，火箭喷嘴等航天材料领域也可望得到应用。多孔玻璃炭作为隔热材料，过滤材料和催化剂载体以及纤维状玻璃炭作为特殊活性材料也正被逐渐实用化。