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石墨是含碳元素的结晶矿物，其结晶骨架为六方层状结构。 每个网格层之间的距离为3.40A，同一网格层中碳原子之间的距离为1.42A。 它是具有完全层状解理的六方晶系。 解理面以分子键为主，对分子的吸引力较弱，因此其自然浮力很好。

石墨的工艺性能主要由其结晶形态决定。 不同晶型的石墨矿物具有不同的工业价值和用途。 在工业上，天然石墨按晶型不同分为三类。

1.片状石墨

石墨晶体呈鳞片状； 这是在高强度压力下变质的，有大鳞片和细鳞片之分。 这类石墨矿石的特点是品位低，一般在2～3%之间，或100～25%之间。 它是自然界最可浮的矿石之一，经过多次研磨、多次选择，可获得高品位的石墨精矿。 该类石墨的可浮性、润滑性、可塑性均优于其他类石墨； 因此，它具有最大的工业价值。

2.隐晶质石墨

隐质石墨又称非晶质石墨或土质石墨。 这种石墨的晶体直径一般小于1微米。 它是微晶石墨的聚集体。 晶体形式只能在电子显微镜下才能看到。 这类石墨的特点是表面土，无光泽，润滑性差。 档次较高。 一般为60～80%。 少数高达90%或更多。 矿石选择性差。  

3.致密结晶石墨

致密结晶石墨也称为块状石墨。 这种石墨晶体肉眼清晰可见。 粒径大于0.1毫米。 晶体排列无序，具有致密的块状结构。 这：石墨的特点是品位高，一般含碳60-65%，有时80-98%，但可塑性和滑性不好。
比如片状石墨就不错。

由于其特殊的结构，石墨具有以下特殊性能：

1）润滑性：石墨的润滑性能取决于石墨片的大小。 薄片越大，摩擦系数越小，润滑性能越好。

2）化学稳定性：石墨在常温下具有良好的化学稳定性，耐酸、碱和有机溶剂腐蚀。

3）可塑性：石墨具有良好的韧性，可以时效成很薄的薄片。

4）抗热震性：石墨在常温下使用时，能承受剧烈的温度变化而不损坏。 当温度突然变化时，石墨的体积变化不大，不会出现裂纹。    

5）耐高温型：石墨熔点3850±50℃，沸点4250℃。 即使用超高温电弧燃烧，重量损失也很小，热膨胀系数也很小。 石墨的强度随着温度的升高而增加，在2000℃时，石墨的强度增加一倍。

6）电导率和热导率：石墨的电导率是普通非金属矿物的一百倍。 热导率超过钢、铁、铅等金属材料。 热导率随着温度的升高而降低，即使在极高的温度下，石墨也能起到绝热体的作用。