碳刷的主要材料石墨，石墨属于自然元素，其主要成分是碳，颜色为黑色，不透明，具有半金属光泽，硬度不高，用指甲都能抠动，石墨与钻石的成分都是碳，但性质却有很大的区别，这是由于碳原子的排列结构不同造成的。石墨虽然成分为碳，但它是一种耐高温的材料，它的熔点到达3652℃，利用这种耐高温的特性，可以将石墨加工成耐高温的化学器具坩埚。
碳刷在直流电机中起到了非常重要的作用，碳刷在电机的运动部件之间传导电流，这种传导是一种滑动传导，能够将电流从固定端传递到发电机或电动机的旋转部分，由几个碳刷组成一个碳架，所以这种传导方式也就造成了碳刷容易磨损，碳刷还有改变电流方向，也就是换向的作用。
碳刷别名电刷，方块大小，作为一种滑动接触件而在电气设备当中被广泛使用，是电机的重要组成部件。为保障电机的正常运行，正确选择碳刷型号也十分重要，根据其内部石墨的成分材质区分成电化石墨、浸脂石墨、金属（含铜，银）石墨三种。随着科学技术的发展，电机的种类和使用的工况条件愈来愈多样化。
碳刷的作用，是把电机运行所需要的转子电流，通过与滑环上的连接片导入转子线，碳刷与连接片的吻合度和光滑度，接触面大小，影响其寿命和可靠性。在直流电机中，它还担负着对电枢绕组中感应的交变电动势，进行换向(整流)的任务。
换向器由电刷和换向环组成，碳刷就是电刷的一种。由于转子的转动，电刷始终与换向环进行摩擦，且在换向的瞬间还会产生电火花灼蚀，所以电刷是直流电机里的易损件。 为了提高直流电机的使用寿命、运转稳定性以及降低直流电机的噪声和电磁干扰，无刷直流电机有逐步取代有刷电机的趋势。
电机要用碳刷，是因为碳刷的导电，导热以及润滑性能良好，并具有一定的机械强度和换向性火花的本能。电机碳刷，在电机中的作用就是改变电流方向分直流电机和交流电机，直流电机是来改变转子的导电线圈，从而改变转子磁极，进而改变电机的运动。
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