שחור פחמן הוא אבקה שחורה מפוזרת מאוד המיוצרת על ידי בעירה לא שלמה של פחמימנים. זה טהור ביותר, עם תכולת אפר בדרך כלל פחות מ- 0.5%. גודל החלקיקים שלו קטן ביותר, בדרך כלל נע בין 10.0 ל- 500.0 ננומטר, ושטח הפנים הספציפי שלו גבוה עד 150 מ"ר/גרם. שחור פחמן מגיע במגוון רחב של זנים, וגם שיטות הייצור שלו מגוונות.
בהתבסס על שיטת הייצור, ניתן לסווג באופן נרחב שחור פחמן לשלוש קטגוריות: צור קשר עם שחור, תנור שחור ושחור תרמי.
1. צור קשר עם שחור.
מגע שחור מיוצר כאשר הלהבה של גז בוער נוצרת קשר עם משטח איסוף קריר יותר, וגורמת לשחור הפחמן המיוצר על ידי פיצוח להתקרר ולהקפיד על פני השטח. דוגמאות לשחורי מגע כוללים ערוץ שחור, שחור תוף ודיסק שחור.
2. תנור שחור.
תנור שחור מיוצר על ידי שימוש בפחמימנים גזים, פחמימנים נוזליים, או תערובת של חומרי גלם, המסופקים עם אוויר מתאים, ואז שריפה ופיצוח אותם בכור מעוצב במיוחד. שחור הפחמן המתקבל מושעה בגז הפליטה, ואז מתקרר ונאסף. דוגמאות לכך כוללות תנור גז שחור, תנור שמן שחור, והמנורה ארוכת השנים שחורה.
3. שחור פחמן פירוליטי.
סוג זה של שחור פחמן, כמו שחור פירוליטי ושחור אצטילן, מיוצר על ידי שימוש בפחמימנים גזים כחומרי גלם ופיצוח תרמית בכור המבודד מאוויר. שחור פחמן משמש לרוב לייצור מוצרי פחמן חשמליים איזוטרופיים עם התנגדות גבוהה, חוזק מכני וטוהר. בנוסף, ניתן להוסיף כמות קטנה של שחור פחמן לייצור מוצרי פחמן בצפיפות גבוהה כדי למלא את המיקרופוריות בין חלקיקי הקולה, ומספקים צפיפות וחיזוק.