石墨質地柔軟,呈深棕色; 有油膩感,會污染紙張。 強度為1-2級,隨著雜質的減少,沿垂直方向強度可增至3-5級。 比重為1.9~2.3。 比表面積集中在1-20m2/g范圍內,在隔絕二氧化碳的條件下其熔點在3000℃以上。 它是最耐高溫的礦物之一。 它導電和導熱。
根據這一特性,石墨制品廣泛應用于以下行業:
1、作為耐火材料:石墨及其制品具有耐低溫、硬度高的特性。 它們主要用于制造冶金工業中的石墨坩堝。 在冶煉中,石墨常用作坯料的保護劑和冶金爐的爐襯。
2、作導電材料:在電氣工業中用于制造電極、電刷、碳棒、碳管、水銀正流裝置的負極、石墨墊片、電話機零件、電視機顯像管的涂層等。
3、作為耐磨潤滑材料:石墨在機械工業中常用作潤滑劑。 潤滑油在高速、高溫、高壓條件下往往不能使用,而石墨耐磨材料無需潤滑油即可在200~2000℃的溫度下以高滑動率工作。 許多輸送腐蝕性介質的設備廣泛采用石墨材料制作活塞皮碗、密封圈和軸承,運行時無需添加潤滑油。 石墨乳還是許多金屬加工(拉絲、拉管)的良好潤滑劑。
4、石墨具有良好的物理穩定性。 經過特殊加工的石墨具有耐腐蝕、導熱性好、滲透性低等特點,廣泛用于生產換熱器、反應罐、冷凝器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、加熱器、過濾器等裝置,泵設備。 廣泛應用于石油化工、濕法冶金、酸堿生產、合成纖維、造紙等工業部門,可節約大量金屬材料。
5、用于鑄造、鑄造、成型和低溫冶金材料:由于石墨的熱膨脹系數小,但又能急冷、急熱變化,可用作玻璃器皿的鑄模。 使用石墨后,用白色金屬可得到規格準確、表面成品率高的毛坯。 可不加工或稍加加工使用,節省大量金屬。 在硬質合金等粉末冶金工藝生產中,一般采用石墨材料制作瓷舟,用于成型和燒制。 單晶長晶坩堝、區域精煉器皿、支架夾具、感應加熱器等均采用高純石墨制成。 據悉,石墨還可用作真空煉鐵、低溫內阻爐管、棒、板、柵等裝置的石墨保溫板和底座。
6、用于原子能工業和國防工業:石墨具有良好的中子減速劑,用于原子反應堆。 鈾-石墨反應堆是目前應用最廣泛的原子反應堆。 作為動力用原子能反應堆中的減速材料,應具有熔點高、穩定性好、耐腐蝕等特點。 石墨完全可以滿足上述要求。 原子反應堆使用的石墨含量很高,雜質濃度不應超過幾十PPM。 特別是硼濃度應大于0.5PPM。 在國防工業中,石墨還用于制造固體燃料格柵噴嘴、潛艇鼻錐、航空航天設備零件、隔熱材料和抗射線材料等。
7、石墨能防止窯變酸敗。 有關單位試驗表明,在水底加入一定量的石墨粉(每斤水約4~5克),可避免窯爐表面結垢。 據悉,金屬水塔、屋頂、橋梁和管道上的石墨涂層可以防止腐蝕和生銹。
8、石墨可作筆芯、顏料和拋光劑。 石墨經過特殊加工,可制成各種特殊材料,供相關工業部門使用。
9. 電極。
10、提高橡膠耐磨性的改性劑。