O grafito é un alótropo de carbono elemental, onde cada átomo de carbono está rodeado por outros tres átomos de carbono (dispostos nun patrón tipo panal con múltiples hexágonos) que están unidos covalentemente para formar moléculas covalentes.

O grafito ten as seguintes propiedades especiais debido á súa estrutura especial:

1) Resistencia a altas temperaturas: o punto de fusión do grafito é de 3850 ± 50 ℃ e o punto de ebulición é de 4250 ℃.Mesmo despois de ser queimado por un arco de temperatura ultra alta, a perda de peso é moi pequena e o coeficiente de expansión térmica tamén é moi pequeno.A forza do grafito aumenta coa temperatura e, a 2000 ℃, a forza do grafito duplícase.

2) Condutividade e condutividade térmica: a condutividade do grafito é cen veces maior que a dos minerais non metálicos xerais.A condutividade térmica supera a dos materiais metálicos como o aceiro, o ferro e o chumbo.A condutividade térmica diminúe co aumento da temperatura, e mesmo a temperaturas extremadamente altas, o grafito convértese nun illante.O grafito pode conducir electricidade porque cada átomo de carbono do grafito só forma tres enlaces covalentes con outros átomos de carbono, e cada átomo de carbono aínda conserva un electrón libre para transferir cargas.

3) Lubricidade: o rendemento de lubricación do grafito depende do tamaño das escamas de grafito.Canto máis grandes sexan os flocos, menor será o coeficiente de fricción e mellor será o rendemento da lubricación.

4) Estabilidade química: o grafito ten unha boa estabilidade química a temperatura ambiente e pode soportar a corrosión por ácidos, álcalis e disolventes orgánicos.

5) Plasticidade: o grafito ten unha boa dureza e pódese moer en follas moi finas.

6) Resistencia ao choque térmico: o grafito pode soportar cambios drásticos de temperatura sen danos cando se usa a temperatura ambiente.Cando a temperatura cambia de súpeto, o volume de grafito non cambia moito e non se racha.

Uso:
1. Usado como material refractario: o grafito e os seus produtos teñen as propiedades de resistencia á alta temperatura e alta resistencia.Empréganse principalmente na industria metalúrxica para fabricar crisols de grafito.Na fabricación de aceiro, o grafito úsase habitualmente como axente protector para lingotes de aceiro e como revestimento para fornos metalúrxicos.

2. Como material condutor: utilízase na industria eléctrica para fabricar electrodos, cepillos, varillas de carbono, tubos de carbono, electrodos positivos para rectificadores de mercurio, xuntas de grafito, pezas de teléfono, revestimentos para tubos de televisión, etc.

3. Como material lubricante resistente ao desgaste: o grafito úsase a miúdo como lubricante na industria mecánica.O aceite lubricante moitas veces non se pode usar en condicións de alta velocidade, alta temperatura e alta presión, mentres que os materiais resistentes ao desgaste de grafito poden funcionar sen aceite lubricante a altas velocidades de deslizamento a temperaturas de 200-2000 ℃.Moitos dispositivos que transportan medios corrosivos usan amplamente materiais de grafito para facer copas de pistóns, aneis de selado e rodamentos, que non requiren a adición de aceite lubricante durante o funcionamento.A emulsión de grafito tamén é un bo lubricante para moitos procesamentos de metais (trefilado, trefilado de tubos).
4. O grafito ten unha boa estabilidade química.O grafito especialmente procesado, con características como resistencia á corrosión, boa condutividade térmica e baixa permeabilidade, úsase amplamente na produción de intercambiadores de calor, tanques de reacción, condensadores, torres de combustión, torres de absorción, refrixeradores, quentadores, filtros e equipos de bomba.Amplamente utilizado en sectores industriais como a petroquímica, a hidrometalurxia, a produción de ácido-base, as fibras sintéticas e a fabricación de papel, pode aforrar unha gran cantidade de materiais metálicos.

A variedade de grafito impermeable varía en resistencia á corrosión debido ás diferentes resinas que contén.Os impregnadores de resina fenólica son resistentes aos ácidos pero non aos álcalis;Os impregnadores de resina de alcohol furfurílico son resistentes aos ácidos e aos álcalis.A resistencia á calor das diferentes variedades tamén varía: o carbono e o grafito poden soportar 2000-3000 ℃ nunha atmosfera redutora e comezan a oxidarse a 350 ℃ e 400 ℃ nunha atmosfera oxidante, respectivamente;A variedade de grafito impermeable varía segundo o axente de impregnación, e xeralmente é resistente á calor por debaixo de 180 ℃ ao impregnarse con alcohol fenólico ou furfurílico.

5. Úsase para fundición, torneado de area, moldaxe e materiais metalúrxicos de alta temperatura: debido ao pequeno coeficiente de expansión térmica do grafito e á súa capacidade para soportar cambios de arrefriamento e quecemento rápidos, pódese usar como molde para vidro.Despois de usar grafito, o metal negro pode obter pezas de fundición con dimensións precisas, superficie lisa e alto rendemento.Pódese usar sen procesar nin procesar levemente, aforrando así unha gran cantidade de metal.Os procesos de pulvimetalurxia, como a produción de aliaxes duras, normalmente usan materiais de grafito para fabricar barcos cerámicos para prensar e sinterizar.O crisol de crecemento de cristal, o recipiente de refinado rexional, o dispositivo de apoio, o quentador de indución, etc. de silicio monocristalino son todos procesados ​​a partir de grafito de alta pureza.Ademais, o grafito tamén se pode usar como placa de illamento de grafito e base para a fundición ao baleiro, así como compoñentes como tubos, varillas, placas e reixas de fornos resistentes a altas temperaturas.

6. Usado na industria da enerxía atómica e na industria de defensa nacional: o grafito ten excelentes moderadores de neutróns usados ​​nos reactores atómicos, e os reactores de grafito de uranio son un tipo de reactor atómico moi utilizado.O material de desaceleración utilizado nos reactores atómicos para a potencia debe ter un alto punto de fusión, estabilidade e resistencia á corrosión, e o grafito pode cumprir plenamente os requisitos anteriores.O requisito de pureza para o grafito utilizado nos reactores atómicos é moi alto e o contido de impurezas non debe exceder decenas de PPM.Especialmente, o contido de boro debe ser inferior a 0,5 PPM.Na industria da defensa nacional, o grafito tamén se usa para fabricar boquillas para foguetes de combustible sólido, conos de nariz para mísiles, compoñentes para equipos de navegación espacial, materiais de illamento e materiais antiradiación.

7. O grafito tamén pode evitar a escalada da caldeira.As probas unitarias relevantes demostraron que engadir unha certa cantidade de po de grafito (uns 4-5 gramos por tonelada de auga) á auga pode evitar o descamación da superficie da caldeira.Ademais, o revestimento de grafito en chemineas metálicas, tellados, pontes e canalizacións pode evitar a corrosión e a ferruxe.

O grafito pódese usar como mina de lapis, pigmento e axente de pulido.Despois dun procesamento especial, o grafito pódese usar para producir diversos materiais especiais para sectores industriais relevantes.