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由于石墨独特的晶体结构，使石墨具有一系列特殊的性质
1、耐高温性能：石墨熔点极高，在真空中为3850±50摄氏度。再低压下升华，升华温度2200摄氏度。与一般耐高温材料不同，当温度升高时石墨不但不软化，强度反而增高，再2500摄氏度时石墨的抗拉强度反而比室温时提高一倍。
2、导热、导电性：由于六角网状平面层上的碳原子有剩余电子，与相邻平面上碳原子的剩余电子作为电子云存在于网状平面之间，使石墨具有良好的导热性与导电性。石墨的导热性与一般金属材料正好相反，再室温下具有非常高的导热系数，但温度升高后，导热系数反而下降，再极高温度下，石墨甚至成为热的绝缘体。
3、特殊的抗震性能：石墨的膨胀具各向异性，因而宏观膨胀系数不大。在温度骤变的情况下，石墨体积变化不大;再加上其良好的导热性能，因而石墨抗热震性能优良。
4、润滑性：石墨层间为范德华力(Van der Waal forces)，结合力弱，使之具有润滑性。石墨的润滑性取决于石墨鳞片的大小。鳞片越大，摩擦系数越小，润滑性越好。
5、良好的化学稳定性和抗侵蚀能力：石墨在常温下具有很好的化学稳定性，不受强酸，强碱及有机溶剂的侵蚀;石墨层中的碳原子之间以共价键牢固结合，致使石墨磷片表面能很低，不为熔融炉渣所润湿，抗侵蚀能力极强。但石墨在空气中易氧化，用于碳结合耐火材料时应该采取防氧化措施。
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