碳的存在形式多种多样。有钻石、石墨等结晶元素碳。有煤等非晶碳。具有动植物等复杂有机化合物的碳酸盐(大理石等)。单质碳的物理和化学性质取决于其晶体结构。高硬度金刚石和柔软光滑石墨的晶体结构在外观、密度、熔点等方面不同。
石墨与金刚石、碳60、碳纳米管等都是碳元素的单质，它们互为同素异形体。
1） 耐高温性：石墨的熔点为3850±50℃，沸点为4250℃，即使经温电弧灼烧，重量的损失很小，热膨胀系数也很小。石墨强度随温度提高而加强，在2000℃时，石墨强度提高一倍。
2） 导电、导热性：石墨的导电性比普通非金属矿高100倍。导热系数超过钢、铁、铅等金属材料。导热系数随着温度的升高而降低。甚至在的温度下，石墨也会变成绝热体。石墨之所以能导电，是因为石墨中的每个碳原子只与其他碳原子形成3个共价键，每个碳原子仍然留下1个自由电子传输电荷。
3）润滑性：石墨的润滑性能取决于石墨鳞片的大小，鳞片越大，摩擦系数越小，润滑性能越好。
4）化学稳定性：石墨在常温下有良好的化学稳定性，能耐酸、耐碱和耐有机溶剂的腐蚀。
5）可塑性：石墨的韧性好，可碾成很薄的薄片。
6）抗热震性：石墨在常温下使用时能经受住温度的剧烈变化而不致破坏，温度突变时，石墨的体积变化不大，不会产生裂纹。
石墨是软的，黑色和灰色的。 有油腻的东西会污染纸张。 硬度为1 ~ 2，随着杂质的增加，硬度在垂直方向上增加到3 ~ 5。 比重为1.9 ~ 2.3。 比表面积范围集中在1-20平方米/g，阻氧时熔点在3000℃以上，是耐温性高的矿物之一。 可以通电和传热。
石墨的工艺特性主要由其结晶形态决定。 晶体形态不同的石墨矿物，具有不同的工业价值和用途。 在工业上，根据结晶形态将天然石墨分为三类。
火花加工的主要电极消耗是粗加工造成的，精加工设置条件下降率高，但零件预留处理不宽裕，加工腐蚀量小，整体消耗量也小。 总的来说，石墨电极在高电流粗加工中比铜电极损失少，在精加工中比铜电极损失稍大，两电极的损失可能少。
石墨材料在很多行业被广泛使用。 例如，在我们经常看到的电池中，石墨本身也是导电体。 但一般来说，石墨广泛应用于润滑剂和铅笔芯。 石墨棒、石墨电极、石墨粉、石墨板等石墨材料种类繁多，各种石墨材料应用于各行各业。
石墨电极加工设备是完成石墨电极的常用机械设备，是准确、、安全、石墨电极加工行业的重要设备。 石墨电极加工设备主要由机床、切削刀具、辅助设备等组成。
（1）机床：石墨电极加工设备的机床主要有数控机床、车床、钻床、铣床等，选用的机床类型要根据实际生产需要确定。
（2）切削刀具：石墨电极加工设备的切削刀具主要有铣刀、刀片、钻头等，根据实际加工要求选用不同的刀具。
（3）辅助设备：石墨电极加工设备的辅助设备主要有冷却液、润滑油、滚筒等，它们是用来保护机床和刀具，提高加工效率的重要设备。
功率石墨电极是一种具有更高的导电性能和更好的热稳定性能的石墨电极，可用于高速、的电火花加工。
石墨化，即石墨制品的热处理，是将原本呈无序分布的碳原子在高温作用下排列整齐，石墨化过程是碳物质在高温作用下经过“保留”后由碳网的二维结构转变为三维有序结构的过程。 石墨化工艺是木炭石墨基材料生产的重要工艺，石墨化度是其加工材料的重要指标。
