由于其特殊的結構，石墨材料具有以下特殊性質:

1)耐高溫:石墨的熔點為3850±50℃，沸點為4250℃。即使是超高溫電弧燃燒，失重和熱膨脹系數也很小。石墨的強度隨著溫度的升高而增加，在2000℃時，石墨的強度加倍。

2)導電性和導熱性:石墨的導電性比一般非金屬礦石高100倍。導熱性超過鋼、鐵、鉛等金屬材料。導熱系數隨著溫度的升高而降低，甚至在極高的溫度下，石墨變成絕緣體。石墨能導電是因為石墨中的每個碳原子只與其他碳原子形成三個共價鍵，每個碳原子仍保留一個自由電子來轉移電荷。

石墨材料具有耐高溫、導電性強、耐酸堿、耐腐蝕、耐磨損等多種工業用途。今天，將為您講解石墨的這些物理特性，以及具體應用:

1.耐腐蝕材料用有機樹脂或無機樹脂浸漬的石墨材料具有耐腐蝕性好、導熱性好、滲透率低的特點。這種浸漬石墨也被稱為不滲透石墨。廣泛用于制造各種換熱器、反應罐、冷凝器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、過濾器、泵等設備，廣泛應用于石油煉制、石油化工、濕法冶金、酸堿生產、合成纖維、造紙等工業部門。可以節省大量的不銹鋼等金屬材料。不滲透石墨生產被稱為炭素工業的一個重要分支。

2.晶體生長坩堝、區域精煉容器、支架、夾具、感應加熱器等。用于生產單晶硅的高溫冶金用結構材料和超純材料均采用高純石墨材料。用于真空冶煉、高溫電阻爐、高溫電阻爐的管、棒、板、柵等部件的石墨保溫板和底座也是由石墨材料制成。

3.在電弧爐或礦熱電爐中使用導電材料冶煉各種合金鋼和鐵合金或生產電石(碳化鈣)和黃磷時，通過碳素電極(或連續自焙電極-電極糊)或石墨化電極向電爐熔化區通入強電流產生電弧，使電能轉化為熱能，溫度上升到2000℃左右，滿足冶煉或反應的要求。鎂、鋁和鈉通常通過熔鹽電解來制備。此時，石墨化電極或連續自焙電極(陽極糊，有時是預焙陽極)被用作電解池的陽極導電材料。熔鹽的熔化溫度一般在1000℃以下。通常，石墨化電極用作生產苛性鈉(氫氧化鈉)和氯的鹽溶液電解槽的陽極導電材料。石墨電極也用作生產碳化硅的電阻爐的爐頭導電材料。碳和石墨制品除了用作干電池中的碳棒、探照燈或弧光燈的電弧碳棒、汞整流器中的陽極等之外，還廣泛用作電極制造業中的導電材料，如滑環和電刷。

4.耐磨潤滑材料碳和石墨材料不僅化學穩定性高，而且具有良好的潤滑性能。在高速、高溫、高壓的條件下，用潤滑油往往無法提高滑動部件的耐磨性。石墨耐磨材料可以在-200℃至2000℃的腐蝕性介質中，在沒有潤滑油的情況下，以很高的滑動速度(可達100米/秒)工作。因此，在許多輸送腐蝕性介質的壓縮機和泵中，廣泛使用石墨制成的活塞環、密封圈和軸承。他們跑步時不需要潤滑劑。這種耐磨材料由普通的碳或石墨材料浸漬有機樹脂或液態金屬材料制成。石墨乳液也是許多金屬加工(拉絲、拔管等)的良好潤滑劑。).

5.耐火材料由于炭和石墨制品能耐高溫，具有良好的高溫強度和耐腐蝕性能，所以許多冶金爐內襯都可以用炭塊砌筑，如煉鐵爐的爐底、爐缸和爐腹，鐵合金爐和電石爐的內襯，鋁電解槽的底部和側部。許多用于熔煉貴金屬和稀有金屬的坩堝以及用于熔化應時玻璃的石墨坩堝也是由石墨化坯料制成的。用作耐火材料的碳和石墨制品不應在氧化氣氛中使用。因為，無論是碳還是石墨，在氧化氣氛中高溫下燒蝕都很快。

6.用作模具和壓模的碳和石墨材料熱膨脹系數低，耐熱耐寒性好，因此可用作玻璃器皿、黑色金屬、有色金屬或稀有金屬的模具。用石墨模具制作的鑄件，尺寸精確，表面光滑，不經加工或稍加加工就可直接使用，節省了大量金屬。在生產硬質合金(如碳化鎢)的粉末冶金工藝中，通常用石墨材料加工舟皿進行壓制和燒結。7.石墨用于原子能工業和軍事工業。由于其良好的中子減速性能，Z長期以來被用作原子反應堆中的減速材料。鈾石墨反應堆是目前最受歡迎的原子反應堆之一。原子反應堆使用的石墨材料必須具有極高的純度，雜質含量不能超過幾十ppm，尤其是硼含量要在0.5ppm以下，為了降低石墨中的雜質含量，石墨化過程中通入了鹵素凈化氣體。一些經過特殊處理的石墨(如表面浸漬耐高溫材料的石墨)、重結晶石墨和熱解石墨在極高的溫度下具有良好的穩定性和較高的強度重量比。因此，它們可用于制造固體燃料火箭的噴嘴、導彈的頭錐和航空航天設備的零件。