Grafit je kristalni oblik ugljika.Heksagonalni kristalni sistem, od željezne boje do tamno sive boje.Gustina 2,25 g/cm3, tvrdoća 1,5, tačka topljenja 3652 ℃, tačka ključanja 4827 ℃.Meke teksture, glatkog i provodljivog osjećaja.Hemijska svojstva nisu aktivna, otporna na koroziju i ne reaguju lako sa kiselinama, alkalijama, itd. Jačanje topline u zraku ili kisiku može izgorjeti i stvoriti ugljični dioksid.Jaki oksidansi će ga oksidirati u organske kiseline.Koristi se kao sredstvo protiv trenja i materijal za podmazivanje, za izradu lonaca, elektroda, suhih baterija i olovke.Grafit visoke čistoće može se koristiti kao moderator neutrona u nuklearnim reaktorima.Često se naziva drvenim ugljenom ili crnim olovom jer se ranije pogrešno smatralo olovom.

Glavne upotrebe grafita:

1. Koristi se kao vatrostalni materijal: Grafit i njegovi proizvodi imaju svojstva otpornosti na visoke temperature i čvrstoću i uglavnom se koriste u metalurškoj industriji za proizvodnju grafitnih lonaca.U proizvodnji čelika, grafit se obično koristi kao zaštitno sredstvo za čelične ingote i kao obloga za metalurške peći.

2. Kao provodljivi materijal: koristi se u električnoj industriji za proizvodnju elektroda, četkica, karbonskih šipki, karbonskih cijevi, pozitivnih elektroda za živine pozitivne strujne transformatore, grafitnih zaptivki, telefonskih dijelova, premaza za televizijske cijevi, itd.

3. Kao materijal za podmazivanje otporan na habanje: Grafit se često koristi kao mazivo u mašinskoj industriji.Ulje za podmazivanje se često ne može koristiti u uslovima velike brzine, visoke temperature i visokog pritiska, dok grafitni materijali otporni na habanje mogu raditi bez ulja za podmazivanje pri velikim brzinama klizanja na temperaturama od 200-2000 ℃.Mnogi uređaji koji prenose korozivne medije su široko napravljeni od grafitnog materijala za izradu čašica klipova, zaptivnih prstenova i ležajeva, koji ne zahtijevaju dodavanje ulja za podmazivanje tokom rada.Grafitna emulzija je također dobro mazivo za mnoge obrade metala (izvlačenje žice, izvlačenje cijevi).

4. Grafit ima dobru hemijsku stabilnost.Posebno obrađeni grafit ima karakteristike otpornosti na koroziju, dobre toplotne provodljivosti i niske propusnosti, te se široko koristi u proizvodnji izmjenjivača topline, reakcionih rezervoara, kondenzatora, tornjeva za sagorijevanje, apsorpcionih tornjeva, hladnjaka, grijača, filtera i pumpne opreme.Široko se koristi u industrijskim sektorima kao što su petrohemija, hidrometalurgija, kiselo-bazna proizvodnja, sintetička vlakna, proizvodnja papira, itd., može uštedjeti veliku količinu metalnih materijala.

Raznovrsnost nepropusnog grafita varira u otpornosti na koroziju zbog različitih smola koje sadrži.Impregnatori fenolne smole su otporni na kiseline, ali ne i na lužine;Impregnatori smole furfuril alkohola su otporni i na kiseline i na lužine.Otpornost na toplinu različitih varijanti također varira: ugljik i grafit mogu izdržati 2000-3000 ℃ u redukcionoj atmosferi i početi oksidirati na 350 ℃ odnosno 400 ℃ u oksidirajućoj atmosferi;Raznovrsnost nepropusnog grafita varira u zavisnosti od sredstva za impregnaciju i općenito je otporna na toplinu ispod 180 ℃ impregniranjem fenolnim ili furfuril alkoholom.

5. Koristi se za livenje, brušenje, kalupljenje i metalurške materijale na visokim temperaturama: Zbog malog koeficijenta termičkog širenja grafita i njegove sposobnosti da izdrži promene u brzom hlađenju i zagrevanju, može se koristiti kao kalup za stakleno posuđe.Nakon upotrebe grafita, crni metal može dobiti precizne dimenzije livenja, visoku glatkoću površine i prinos i može se koristiti bez obrade ili neznatne obrade, čime se štedi velika količina metala.Proizvodnja tvrdih legura i drugih procesa metalurgije praha obično uključuje korištenje grafitnih materijala za izradu keramičkih čamaca za prešanje i sinteriranje.Lončić za rast kristala, regionalni kontejner za rafiniranje, potporni uređaj, indukcijski grijač, itd. od monokristalnog silicijuma, svi su obrađeni od grafita visoke čistoće.Osim toga, grafit se može koristiti i kao grafitna izolacijska ploča i podloga za vakuumsko topljenje, otporne na visoke temperature.

6. Koristi se u industriji atomske energije i nacionalnoj odbrambenoj industriji: Grafit ima odlične moderatore neutrona za upotrebu u atomskim reaktorima, a uranijum-grafitni reaktori su široko korišteni tip atomskog reaktora.Materijal za usporavanje koji se koristi u atomskim reaktorima za energiju treba da ima visoku tačku topljenja, stabilnost i otpornost na koroziju, a grafit može u potpunosti zadovoljiti gore navedene zahtjeve.Zahtjevi za čistoćom grafita koji se koristi kao atomski reaktor su vrlo visoki, a sadržaj nečistoća ne bi trebao prelaziti desetine PPM-a.Posebno, sadržaj bora bi trebao biti manji od 0,5 PPM.U nacionalnoj odbrambenoj industriji grafit se takođe koristi za proizvodnju mlaznica za rakete na čvrsto gorivo, nosnih konusa za rakete, komponenti za opremu za svemirsku navigaciju, izolacionih materijala i materijala za zaštitu od zračenja.

7. Grafit također može spriječiti stvaranje kamenca na kotlu.Relevantni jedinični testovi su pokazali da dodavanje određene količine grafitnog praha (otprilike 4-5 grama po toni vode) vodi može spriječiti stvaranje kamenca na površini kotla.Osim toga, grafitni premaz na metalnim dimnjacima, krovovima, mostovima i cjevovodima može spriječiti koroziju i rđu.

8. Grafit se može koristiti kao olovka, pigment i sredstvo za poliranje.Nakon posebne obrade, grafit se može pretvoriti u različite specijalne materijale za upotrebu u relevantnim industrijskim odjelima.

9. Elektroda: Grafit ima dobru provodljivost i nisku otpornost.Grafitne elektrode mogu se proizvoditi za peći za topljenje i elektrolučne peći u tvornicama čelika i silicija.