炭氈(carbonfelt)

是由炭纖維組成的氈狀炭質材料。隨所用原料不同，分為聚丙烯腈基炭氈和黏膠基炭氈兩種。(見彩圖插頁第21頁)

(1)黏膠基炭氈。①將黏膠纖維長絲束切成7～10cm長的短纖維，經梳毛機梳毛、平整、用針刺植絨機針刺成厚l0～30mm的黏膠基原氈。②將黏膠基原氈在高溫爐中用惰性氣體作保護氣氛或抽真空，以15～100℃/h升溫速率由室溫升至1000℃即得。

(2)聚丙烯腈基炭氈。其生產方法有兩種：①將聚丙烯腈長絲束切成6～8cm長的短纖維，按黏膠基炭氈生產的第一種方法制成聚丙烯腈基原氈，然后在空氣或含氧的氣氛中在180～240℃范圍內經24～48h的氧化處理，白色的原氈變為黑色預氧化氈，此過程稱為預氧化。接著按黏膠基炭氈生產的第二種方法進行炭化處理，炭化速率為30～300℃/h，由室溫升至l000℃，再冷卻到室溫即成。②將聚丙烯腈長絲束經180～240℃預氧化處理成預氧化長絲束，然后把預氧化聚丙烯腈纖維切成7～10cm長的短纖維，并加入一定量的油劑，經梳氈、平整，用針刺植絨機制成厚10～30mm的平板預氧化氈或整體預氧化氈，再按上述炭化處理后冷卻到室溫即成。

炭氈分平板型和整體型兩種，常用規格見表1。

表1炭氈規格

炭氈形態聚丙烯脯基炭氈黏膠基炭氈

炭氈性能和應用見表2。

表2碳氈的性能

炭氈具有一般塊狀炭素材料的耐高溫、耐腐蝕、不熔融等特性，又有纖維狀炭的體積密度小、柔軟、有彈性、可折疊、剪裁、可用炭紗縫合等性能。炭氈現在主要作為真空或在非氧化氣氛的高溫爐(如高溫炭管爐)、高溫感應爐和真空鍍膜爐等作高溫絕熱材料。利用它對熔融的金屬，陶瓷和玻璃的非浸潤性，可作為這些熔融狀材料的表面覆蓋物，減少熱的散失。構成炭氈的纖維直徑<10μm，所以它又是很好的催化劑載體。用炭氈作增強骨架制成的炭一炭復合材料，在宇航工業中，可作鼻錐、噴管喉襯等耐燒蝕耐沖刷材料。炭氈經活化處理制成的活性炭氈比之顆粒活性炭有使用方便、污染小等優點。