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石墨材料具有加工精度高和表面效果好的優(yōu)點(diǎn)，特別是在精密、復(fù)雜、薄壁、高硬材料的模具型腔加工中有著較大的優(yōu)勢(shì)。石墨材料與銅相比，有著消耗少、放電速度快、重量輕以及熱膨脹系數(shù)小等優(yōu)越性，因此逐漸替代銅電極成為放電加工材料的主流。
石墨是晶體結(jié)構(gòu)介于原子晶體、金屬晶體和分子晶體之間的一種屬六方或三方晶系的過(guò)渡型晶體的自然元素礦物。與金剛石和以美籍華裔礦物學(xué)家趙景德姓氏命名的趙擊石等成同質(zhì)多象。在晶體中同層碳原子間以sp2雜化形成共價(jià)鍵,每個(gè)碳原子與另外三個(gè)碳原子相聯(lián),六個(gè)碳原子在同一平面上形成正六邊形的環(huán),伸展形成片層結(jié)構(gòu)。 在同一平面的碳原子還各剩下一個(gè)p軌道,它們互相重疊,形成離域的π鍵電子在晶格中能自由移動(dòng),可以被激發(fā),所以石墨有金屬光澤,能導(dǎo)電、傳熱。由于層與層間距離大,結(jié)合力(范德華力)小,各層可以滑動(dòng),所以石墨的密度比金剛石小,質(zhì)軟并有滑膩感。灰黑,不透明固體,密度2.25g/cm3,熔點(diǎn)3652℃,沸點(diǎn)4827℃,硬度1。化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,耐腐蝕,同酸、堿等藥劑不易發(fā)生反應(yīng)。687℃在氧氣中燃燒生成二氧化碳。可被強(qiáng)氧化劑如濃硝酸、高錳酸鉀等氧化成有機(jī)酸。可用作抗磨劑、潤(rùn)滑劑,高純度石墨用作原子反應(yīng)堆中的中子減速劑,還可用于制造坩堝、電極、電刷、干電池、石墨纖維、換熱器、冷卻器、電弧爐、弧光燈、鉛筆的筆芯等。
