Գրաֆիտը տարրական ածխածնի ալոտրոպ է, որտեղ ածխածնի յուրաքանչյուր ատոմ շրջապատված է երեք այլ ածխածնի ատոմներով (դասավորված մի քանի վեցանկյուններով մեղրախիսխի նման), որոնք կովալենտորեն կապված են կովալենտային մոլեկուլներ ձևավորելու համար:

Գրաֆիտն իր հատուկ կառուցվածքի շնորհիվ ունի հետևյալ հատուկ հատկությունները.

1) Բարձր ջերմաստիճանի դիմադրություն. Գրաֆիտի հալման կետը 3850 ± 50 ℃ է, իսկ եռման կետը 4250 ℃:Նույնիսկ գերբարձր ջերմաստիճանի աղեղով այրվելուց հետո քաշի կորուստը շատ փոքր է, իսկ ջերմային ընդարձակման գործակիցը նույնպես շատ փոքր է։Գրաֆիտի ուժը մեծանում է ջերմաստիճանի հետ, իսկ 2000 ℃ ջերմաստիճանում գրաֆիտի ուժը կրկնապատկվում է։

2) Հաղորդականություն և ջերմային հաղորդունակություն. գրաֆիտի հաղորդունակությունը հարյուր անգամ ավելի բարձր է, քան ընդհանուր ոչ մետաղական օգտակար հանածոները:Ջերմային հաղորդունակությունը գերազանցում է մետաղական նյութերին, ինչպիսիք են պողպատը, երկաթը և կապարը:Ջերմային հաղորդունակությունը նվազում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ, և նույնիսկ չափազանց բարձր ջերմաստիճանի դեպքում գրաֆիտը դառնում է մեկուսիչ:Գրաֆիտը կարող է էլեկտրական հոսանք անցկացնել, քանի որ գրաֆիտի յուրաքանչյուր ածխածնի ատոմը միայն երեք կովալենտ կապ է ձևավորում այլ ածխածնի ատոմների հետ, և ածխածնի յուրաքանչյուր ատոմ դեռևս պահպանում է մեկ ազատ էլեկտրոն լիցքերը փոխանցելու համար:

3) Քսայուղ. Գրաֆիտի քսման արդյունավետությունը կախված է գրաֆիտի փաթիլների չափից:Որքան մեծ են փաթիլները, այնքան փոքր է շփման գործակիցը, և այնքան լավ է քսելու աշխատանքը:

4) Քիմիական կայունություն. Գրաֆիտը լավ քիմիական կայունություն ունի սենյակային ջերմաստիճանում և կարող է դիմակայել թթվային, ալկալային և օրգանական լուծիչների կոռոզիայից:

5) Պլաստիկություն. գրաֆիտը լավ ամրություն ունի և կարող է մանրացնել շատ բարակ թերթիկների:

6) Ջերմային ցնցումների դիմադրություն. Գրաֆիտը կարող է դիմակայել ջերմաստիճանի կտրուկ փոփոխություններին առանց վնասելու, երբ օգտագործվում է սենյակային ջերմաստիճանում:Երբ ջերմաստիճանը հանկարծակի փոխվում է, գրաֆիտի ծավալը շատ չի փոխվում և չի ճաքի։

Օգտագործումը:
1. Օգտագործվում է որպես հրակայուն նյութ. Գրաֆիտը և դրա արտադրանքը ունեն բարձր ջերմաստիճանի դիմադրության և բարձր ամրության հատկություններ:Դրանք հիմնականում օգտագործվում են մետալուրգիական արդյունաբերության մեջ՝ գրաֆիտային կարասների արտադրության համար։Պողպատի արտադրության մեջ գրաֆիտը սովորաբար օգտագործվում է որպես պաշտպանիչ նյութ պողպատե ձուլակտորների համար և որպես երեսպատում մետաղագործական վառարանների համար։

2. Որպես հաղորդիչ նյութ. օգտագործվում է էլեկտրական արդյունաբերության մեջ էլեկտրոդների, խոզանակների, ածխածնային ձողերի, ածխածնային խողովակների, դրական էլեկտրոդների համար սնդիկի ուղղիչներ, գրաֆիտային միջադիրներ, հեռախոսի մասեր, հեռուստատեսային խողովակների ծածկույթներ և այլն:

3. Որպես մաշվածության դիմացկուն քսանյութ. Գրաֆիտը հաճախ օգտագործվում է որպես քսանյութ մեխանիկական արդյունաբերության մեջ:Քսայուղը հաճախ չի կարող օգտագործվել բարձր արագության, բարձր ջերմաստիճանի և բարձր ճնշման պայմաններում, մինչդեռ գրաֆիտի մաշվածության դիմացկուն նյութերը կարող են աշխատել առանց քսայուղի բարձր սահող արագությամբ 200-2000 ℃ ջերմաստիճանում:Շատ սարքեր, որոնք տեղափոխում են քայքայիչ միջավայր, լայնորեն օգտագործում են գրաֆիտային նյութեր՝ մխոցների գավաթներ, կնքման օղակներ և առանցքակալներ պատրաստելու համար, որոնք շահագործման ընթացքում չեն պահանջում քսայուղի ավելացում:Գրաֆիտի էմուլսիան նաև լավ քսանյութ է շատ մետաղների մշակման համար (լարերի գծում, խողովակների գծում):
4. Գրաֆիտը լավ քիմիական կայունություն ունի:Հատուկ մշակված գրաֆիտը, այնպիսի բնութագրերով, ինչպիսիք են կոռոզիոն դիմադրությունը, լավ ջերմային հաղորդունակությունը և ցածր թափանցելիությունը, լայնորեն օգտագործվում է ջերմափոխանակիչների, ռեակցիայի տանկերի, կոնդենսատորների, այրման աշտարակների, կլանման աշտարակների, հովացուցիչների, ջեռուցիչների, ֆիլտրերի և պոմպային սարքավորումների արտադրության մեջ:Լայնորեն օգտագործված արդյունաբերական ոլորտներում, ինչպիսիք են նավթաքիմիական, հիդրոմետալուրգիան, թթու-բազային արտադրությունը, սինթետիկ մանրաթելերը և թղթի արտադրությունը, այն կարող է խնայել մեծ քանակությամբ մետաղական նյութեր:

Անթափանց գրաֆիտի բազմազանությունը տարբերվում է կոռոզիոն դիմադրությամբ՝ դրա մեջ պարունակվող տարբեր խեժերի պատճառով:Ֆենոլային խեժի ներծծիչները թթու դիմացկուն են, բայց ոչ ալկալիակայուն;Ֆուրֆուրիլ սպիրտային խեժի ներծծիչները և՛ թթուների, և՛ ալկալիների դիմացկուն են:Տարբեր սորտերի ջերմային դիմադրությունը նույնպես տատանվում է. ածխածինը և գրաֆիտը կարող են դիմակայել 2000-3000 ℃ վերականգնող մթնոլորտում և սկսում են օքսիդանալ համապատասխանաբար 350 ℃ և 400 ℃ օքսիդացող մթնոլորտում;Անթափանց գրաֆիտի բազմազանությունը կախված է ներծծող նյութից, և այն սովորաբար ջերմակայուն է մինչև 180 ℃-ից ցածր՝ ներծծվելով ֆենոլային կամ ֆուրֆուրիլային սպիրտով:

5. Օգտագործվում է ձուլման, ավազի շրջադարձի, կաղապարման և բարձր ջերմաստիճանի մետալուրգիական նյութերի համար. Շնորհիվ գրաֆիտի ջերմային ընդարձակման փոքր գործակցի և արագ սառեցման և տաքացման փոփոխություններին դիմակայելու ունակության, այն կարող է օգտագործվել որպես ապակյա իրերի կաղապար:Գրաֆիտ օգտագործելուց հետո սև մետաղը կարող է ձեռք բերել ճշգրիտ չափսերով, հարթ մակերեսով և բարձր եկամտաբերությամբ ձուլվածքներ:Այն կարող է օգտագործվել առանց մշակման կամ աննշան վերամշակման՝ այդպիսով խնայելով մեծ քանակությամբ մետաղ։Փոշի մետալուրգիայի գործընթացները, ինչպիսիք են կոշտ համաձուլվածքների արտադրությունը, սովորաբար օգտագործում են գրաֆիտային նյութեր՝ սեղմման և սինթրման համար կերամիկական նավակներ պատրաստելու համար:Բյուրեղների աճեցման կարասը, ռեգիոնալ զտման տարան, օժանդակ սարքը, ինդուկցիոն ջեռուցիչը և այլն միաբյուրեղային սիլիցիումից բոլորը մշակվում են բարձր մաքրության գրաֆիտից:Բացի այդ, գրաֆիտը կարող է օգտագործվել նաև որպես գրաֆիտի մեկուսիչ տախտակ և հիմք վակուումային հալման համար, ինչպես նաև այնպիսի բաղադրիչներ, ինչպիսիք են բարձր ջերմաստիճանի դիմադրության վառարանի խողովակները, ձողերը, թիթեղները և ցանցերը:

6. Օգտագործվում է ատոմային էներգիայի արդյունաբերության և ազգային պաշտպանական արդյունաբերության մեջ. Գրաֆիտը ունի հիանալի նեյտրոնային մոդերատորներ, որոնք օգտագործվում են ատոմային ռեակտորներում, իսկ ուրանի գրաֆիտի ռեակտորները ատոմային ռեակտորների լայնորեն օգտագործվող տեսակ են:Ատոմային ռեակտորներում էներգիայի համար օգտագործվող դանդաղեցման նյութը պետք է ունենա բարձր հալման կետ, կայունություն և կոռոզիոն դիմադրություն, իսկ գրաֆիտը կարող է լիովին բավարարել վերը նշված պահանջները:Ատոմային ռեակտորներում օգտագործվող գրաֆիտի մաքրության պահանջը շատ բարձր է, և կեղտի պարունակությունը չպետք է գերազանցի տասնյակ PPM-ները:Հատկապես, բորի պարունակությունը պետք է լինի 0.5PPM-ից պակաս:Ազգային պաշտպանական արդյունաբերության մեջ գրաֆիտը նաև օգտագործվում է պինդ վառելիքի հրթիռների համար վարդակներ, հրթիռների համար քթի կոններ, տիեզերական նավիգացիոն սարքավորումների բաղադրիչներ, մեկուսիչ նյութեր և հակաճառագայթային նյութեր արտադրելու համար:

7. Գրաֆիտը կարող է նաև կանխել կաթսայի խտացումը:Համապատասխան միավորի փորձարկումները ցույց են տվել, որ ջրի մեջ որոշակի քանակությամբ գրաֆիտի փոշի (մոտ 4-5 գրամ մեկ տոննա ջրի համար) ավելացնելը կարող է կանխել կաթսայի մակերեսի թեփոտումը:Բացի այդ, մետաղական ծխնելույզների, տանիքների, կամուրջների և խողովակաշարերի գրաֆիտային ծածկույթը կարող է կանխել կոռոզիան և ժանգը:

Գրաֆիտը կարող է օգտագործվել որպես մատիտի կապար, պիգմենտ և փայլեցնող միջոց:Հատուկ մշակումից հետո գրաֆիտը կարող է օգտագործվել արդյունաբերական համապատասխան ոլորտների համար տարբեր հատուկ նյութեր արտադրելու համար: