玻璃态非石墨化泡沫炭具有较低的密度、优异的隔热性能和抗热冲击性，因此非石墨化泡沫炭在金属热防护中和航空航天领域是一种具有应用潜力的隔热材料。本文采用模板法，以糠醇树脂为碳源，经过模板预处理工艺、浸渍固化工艺以及炭化烧结工艺制备出了形状规整、孔隙率高和密度低的玻璃态泡沫炭。研究了泡沫炭的制备工艺参数对泡沫炭结构和性能的影响。通过正交实验制定模板预处理工艺参数、浸渍固化工艺参数和炭化烧结工艺参数。探究模板预处理阶段碱液浓度和碱处理时间对泡沫炭的密度、孔隙率和形变的影响规律。结果表明采用质量分数为9%的碱液处理90h，效果最佳；浸渍固化阶段，研究温度、粘度和时间对泡沫炭形变和浸渍量的影响规律，结果表明浸渍时间为40min，粘度为200mPaS，温度为40℃时，可以获得形变量最小，浸渍量较大的大尺寸泡沫炭产品；炭化烧结阶段，研究烧结放置方式对大尺寸泡沫炭的影响，结果表明悬挂放置可以获得形状规整无裂纹的大尺寸泡沫炭产品。此外还发现浸渍量为影响大尺寸泡沫炭力学性能、模板微孔复制能力和变形的重要影响因素之一。采用washburn方程对糠醇树脂充填聚氨酯泡沫的动力学过程进行了分析。建立了浸渍量的动力学方程，结果表明模板孔径、浸渍时间和浸渍温度是影响泡沫炭产品的重要因素。理论分析了模板孔径、浸渍时间和浸渍温度对大尺寸泡沫炭的影响规律。建立了泡沫炭烧结模型，得到了泡沫炭变形的微分方程，分析了放置方式对大尺寸泡沫炭变形的影响规律。