我想學(xué)過(guò)化學(xué)的朋友多多少少對(duì)石墨都有些了解吧，石墨其實(shí)就是碳元素的另一種結(jié)構(gòu)體，也就是說(shuō)是碳元素的一種同素異形體，是結(jié)晶形碳，每個(gè)碳原子周邊連接三個(gè)碳原子，以共價(jià)鍵的形式在一起相互作用，形成共價(jià)分子，石墨也是一種導(dǎo)電材料。

由于石墨的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，故石墨可以用來(lái)當(dāng)作鉛筆芯、顏料、拋光劑等，用石墨寫(xiě)出的字可以保存很長(zhǎng)的時(shí)間。石墨具有耐高溫的性質(zhì)，因此可以用它來(lái)作耐火材料，例如：在冶金工業(yè)中用到的坩堝就是用石墨來(lái)制造而成的。

石墨內(nèi)部的碳原子呈層狀排列，一個(gè)碳原子周圍只有3個(gè)碳原子與其相連，碳與碳組成了六邊形的環(huán)狀，無(wú)限多的六邊形組成了一層。層與層之間聯(lián)系力非常弱，而層內(nèi)三個(gè)碳原子聯(lián)系很牢，因此受力后層間就很容易滑動(dòng)，這就是石墨很軟能寫(xiě)字的原因。

金剛石內(nèi)部的碳原子呈“骨架”狀三維空間排列，一個(gè)碳原子周圍有4個(gè)碳原子相連，因此在三維空間形成了一個(gè)骨架狀，這種結(jié)構(gòu)在各個(gè)方向聯(lián)系力均勻，聯(lián)結(jié)力很強(qiáng)，因此使金剛石具有高硬度的特性。

石墨和金剛石的硬度差別如此之大，但人們還是希望能用人工合成方法來(lái)獲取金剛石，因?yàn)樽匀唤缰惺?碳)藏量是很豐富的。但是要使石墨中的碳變成金剛石那樣排列的碳，不是那么容易的。主要是因?yàn)樗哂泻軓?qiáng)的耐高溫，熱膨脹系數(shù)小，對(duì)抗性能小，尤其是對(duì)酸、堿性的抗腐蝕能力強(qiáng)，有著很好的化學(xué)耐腐蝕性能。十八世紀(jì)后期，人們就開(kāi)始尋找合成的途徑，直至本世紀(jì)中葉。1938年學(xué)者羅西尼通過(guò)熱力學(xué)計(jì)算，奠定了合成金剛石的理論基礎(chǔ)，算出要使石墨變成金剛石，至少要在15000個(gè)大氣壓、攝氏1500度的高溫條件下才可以，到50-60年代建成了能達(dá)到上述條件的儀器裝置。石墨在5-6萬(wàn)大氣壓((5-6)×103MPa)及攝氏1000至2000度高溫下，再用金屬鐵、鈷、鎳等做催化劑，可使石墨轉(zhuǎn)變成金剛石。

我們都知道玉不琢不成器，同理石墨不加工不成材，由于石墨具有良好的導(dǎo)電性，潤(rùn)滑性，耐腐蝕性，抗熱震性等其他金屬材料不能比的作用，目前已知的石墨制品可作為導(dǎo)電材料；石墨在常溫下具有很好的化學(xué)穩(wěn)定性，不受任何強(qiáng)酸，強(qiáng)堿及溶劑的侵蝕。作為耐火材料使用；作為耐腐蝕材料；可作為耐磨和潤(rùn)滑材料；作為高溫冶金及高純材料生產(chǎn)用的結(jié)構(gòu)材料；作為鑄模、壓模使用；在原子能工業(yè)及軍事工業(yè)中的使用，石墨的應(yīng)用從石墨工藝品達(dá)到航空航天等領(lǐng)域，我們都可以看到石墨制品的身影。從我國(guó)已知行業(yè)的石墨制品應(yīng)用領(lǐng)域我們不難看出石墨制品的觸角已經(jīng)深入到各行業(yè)中。