Графит - элементар көміртегінің аллотропы, мұнда әрбір көміртек атомы ковалентті молекулаларды құру үшін ковалентті байланысқан басқа үш көміртек атомымен (бірнеше алтыбұрыштары бар бал ұясы тәрізді үлгіде орналасқан) қоршалған.

Графит өзінің ерекше құрылымына байланысты келесі ерекше қасиеттерге ие:

1) Жоғары температураға төзімділік: Графиттің балқу температурасы 3850 ± 50 ℃, қайнау температурасы 4250 ℃.Тіпті ультра жоғары температура доғасымен күйгеннен кейін салмақ жоғалту өте аз, ал термиялық кеңею коэффициенті де өте аз.Графиттің беріктігі температураға байланысты артады, ал 2000 ℃ температурада графиттің беріктігі екі есе артады.

2) Өткізгіштік және жылу өткізгіштік: Графиттің өткізгіштігі жалпы металл емес минералдарға қарағанда жүз есе жоғары.Жылу өткізгіштігі болат, темір және қорғасын сияқты металл материалдардан асып түседі.Жылу өткізгіштік температура жоғарылаған сайын төмендейді, тіпті өте жоғары температурада графит оқшаулағышқа айналады.Графит электр тогын өткізе алады, өйткені графиттегі әрбір көміртек атомы басқа көміртек атомдарымен тек үш коваленттік байланыс түзеді және әрбір көміртек атомы зарядтарды тасымалдау үшін әлі де бір бос электронды сақтайды.

3) Майлау: Графиттің майлау өнімділігі графит үлпектерінің мөлшеріне байланысты.Қабыршақтар неғұрлым үлкен болса, соғұрлым үйкеліс коэффициенті аз болады және майлау өнімділігі соғұрлым жақсы болады.

4) Химиялық тұрақтылық: Графит бөлме температурасында жақсы химиялық тұрақтылыққа ие және қышқыл, сілті және органикалық еріткіш коррозиясына төтеп бере алады.

5) Икемділік: Графиттің қаттылығы жақсы және оны өте жұқа парақтарға айналдыруға болады.

6) Термиялық соққыға төзімділік: Графит бөлме температурасында пайдаланылған кезде температураның күрт өзгеруіне зақым келтірмейді.Температура кенет өзгерген кезде графиттің көлемі көп өзгермейді және жарылып кетпейді.

Қолданылуы:
1. Отқа төзімді материал ретінде пайдаланылады: Графит және одан жасалған бұйымдар жоғары температураға төзімділік және жоғары беріктік қасиеттеріне ие.Олар негізінен металлургия өнеркәсібінде графит тигельдерін өндіру үшін қолданылады.Болат балқытуда графит әдетте болат құймалары үшін қорғаныс агенті және металлургиялық пештер үшін төсем ретінде пайдаланылады.

2. Өткізгіш материал ретінде: электр өнеркәсібінде электродтарды, щеткаларды, көміртекті өзектерді, көміртекті түтіктерді, сынап түзеткіштерге оң электродтарды, графитті тығыздағыштарды, телефон бөлшектерін, теледидар түтіктеріне арналған жабындарды және т.б.

3. Тозуға төзімді майлау материалы ретінде: Графит көбінесе механикалық өнеркәсіпте майлаушы ретінде қолданылады.Майлау майды жоғары жылдамдықта, жоғары температурада және жоғары қысым жағдайында жиі қолдануға болмайды, ал графит тозуға төзімді материалдар майлау майынсыз 200-2000 ℃ температурада жоғары сырғу жылдамдығында жұмыс істей алады.Коррозиялық орталарды тасымалдайтын көптеген құрылғылар жұмыс кезінде майлау майын қосуды қажет етпейтін поршеньдік шыныаяқтарды, тығыздағыш сақиналарды және подшипниктерді жасау үшін графиттік материалдарды кеңінен пайдаланады.Графит эмульсиясы сонымен қатар көптеген металдарды өңдеу үшін жақсы майлаушы болып табылады (сым тарту, түтік тарту).
4. Графиттің химиялық тұрақтылығы жақсы.Коррозияға төзімділік, жақсы жылу өткізгіштік және төмен өткізгіштік сияқты сипаттамалары бар арнайы өңделген графит жылу алмастырғыштар, реакциялық цистерналар, конденсаторлар, жану мұнаралары, сіңіру мұнаралары, салқындатқыштар, жылытқыштар, сүзгілер және сорғы жабдықтарын өндіруде кеңінен қолданылады.Мұнай-химия, гидрометаллургия, қышқыл-негіз өндірісі, синтетикалық талшықтар және қағаз өндірісі сияқты өнеркәсіп салаларында кеңінен қолданылады, ол металл материалдарының көп мөлшерін үнемдеуге мүмкіндік береді.

Өткізбейтін графиттің әртүрлілігі оның құрамындағы әртүрлі шайырларға байланысты коррозияға төзімділігімен ерекшеленеді.Фенолды шайырлы сіңдіру құралдары қышқылға төзімді, бірақ сілтіге төзімді емес;Фурфурил спиртті шайырлы сіңдіру құралдары қышқылға да, сілтіге де төзімді.Әртүрлі сорттардың ыстыққа төзімділігі де өзгереді: көміртегі мен графит тотықсыздандыратын атмосферада 2000-3000 ℃ температураға төтеп бере алады және тотықтырғыш атмосферада сәйкесінше 350 ℃ және 400 ℃ тотыға бастайды;Өткізбейтін графиттің әртүрлілігі сіңдіру агентіне байланысты өзгереді және ол әдетте фенолды немесе фурфурил спиртімен сіңдіргенде 180 ℃ төмен ыстыққа төзімді.

5. Құю, құм өңдеу, қалыптау және жоғары температуралы металлургиялық материалдар үшін қолданылады: Графиттің термиялық кеңею коэффициентінің аздығына және оның тез салқындату мен қыздырудың өзгеруіне төтеп беру қабілетіне байланысты оны шыны ыдыстар үшін қалып ретінде пайдалануға болады.Графитті пайдаланғаннан кейін қара металл дәл өлшемдері, тегіс беті және жоғары өнімділігі бар құймаларды ала алады.Оны өңдеусіз немесе шамалы өңдеусіз пайдалануға болады, осылайша металдың көп мөлшерін үнемдейді.Қатты қорытпаларды өндіру сияқты ұнтақты металлургия процестері әдетте престеу және агломерациялау үшін керамикалық қайықтар жасау үшін графит материалдарын пайдаланады.Монокристалды кремнийдің кристалды өсіретін тигель, аймақтық тазарту контейнері, тірек арматурасы, индукциялық қыздырғыш және т.б. барлығы жоғары таза графиттен өңделеді.Сонымен қатар, графит вакуумды балқыту үшін графитті оқшаулағыш тақта және негіз ретінде, сондай-ақ жоғары температураға төзімді пеш түтіктері, штангалар, пластиналар және торлар сияқты компоненттер ретінде пайдаланылуы мүмкін.

6. Атом энергетикасы өнеркәсібінде және ұлттық қорғаныс өнеркәсібінде қолданылады: Графитте атомдық реакторларда қолданылатын тамаша нейтрондық модераторлар бар, ал уран графиті реакторлары атом реакторының кеңінен қолданылатын түрі болып табылады.Атомдық реакторларда қуат алу үшін қолданылатын баяулататын материал жоғары балқу температурасына, тұрақтылыққа және коррозияға төзімділікке ие болуы керек, ал графит жоғарыда көрсетілген талаптарды толығымен қанағаттандыра алады.Атомдық реакторларда қолданылатын графиттің тазалық талабы өте жоғары, ал қоспалардың мөлшері ондаған PPM-ден аспауы керек.Әсіресе, бордың мөлшері 0,5 PPM-ден аз болуы керек.Ұлттық қорғаныс өнеркәсібінде графит қатты отынға арналған зымырандар үшін саптамаларды, зымырандар үшін мұрын конустарын, ғарыштық навигациялық жабдықтарға арналған компоненттерді, оқшаулағыш материалдарды және радиацияға қарсы материалдарды өндіру үшін де қолданылады.

7. Графит сонымен қатар қазандықтың масштабталуын болдырмайды.Тиісті бірлік сынақтары суға белгілі бір мөлшерде графит ұнтағын (бір тонна суға шамамен 4-5 грамм) қосу қазандық бетінің масштабталуын болдырмайтынын көрсетті.Сонымен қатар, металл мұржаларға, шатырларға, көпірлерге және құбырларға графитпен қаптау коррозия мен тоттың алдын алады.

Графитті қарындаш, пигмент және жылтырату агенті ретінде пайдалануға болады.Арнайы өңдеуден кейін графит тиісті өнеркәсіп салаларына арналған әртүрлі арнайы материалдарды өндіру үшін пайдаланылуы мүмкін.