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一、石墨的晶體結(jié)構(gòu)
    石墨是由單一碳元素組成的物質(zhì)，晶體結(jié)構(gòu)屬六方晶系，呈六邊形層狀結(jié)構(gòu)。層面上碳原子以sp2雜化軌跡構(gòu)成的σ鍵和Pz軌跡構(gòu)成的離域π鍵相結(jié)合，構(gòu)成健壯的六角形網(wǎng)格狀平面，碳-碳原子間隔為1.42，碳原子間具有極強(qiáng)的鍵能（345KJ/mol），而碳原子平面之間則以較弱的范德華力結(jié)合（鍵能為16.7KJ/mol），層面間隔為3.354。
    天然石墨和組成石墨的組成或許因來歷和組成辦法/條件而異，但兩者都首要由2H相組成，其3R相含量為0-30%。因?yàn)椴祭穹瓷洌?H/3R相組成可以經(jīng)過粉末衍射（中子或X射線）承認(rèn)，并經(jīng)過結(jié)構(gòu)建模量化。值得注意的是，石墨的層狀性質(zhì)可以產(chǎn)生高度的擇優(yōu)取向，這會(huì)影響所獲得的衍射圖中的相對(duì)峰強(qiáng)度。此外，多晶石墨或許會(huì)表現(xiàn)出許多的微觀結(jié)構(gòu)缺點(diǎn)（堆垛層錯(cuò)、點(diǎn)缺點(diǎn)、位錯(cuò)等），這會(huì)使衍射峰的概括變寬。
二、人工石墨和天然石墨的特征
人工石墨：
      人工石墨類似于結(jié)晶學(xué)中的多晶體。人工石墨種類繁復(fù)，生產(chǎn)工藝千差萬別。廣義上，全部經(jīng)過有機(jī)物炭化再經(jīng)石墨化 高溫處理后得到的石墨資料均可總稱為人工石墨，如炭（石墨）纖維、熱解炭（石墨）、泡沫石墨等。
      而狹義上的人工石墨通常是指以雜質(zhì)含量較低的炭質(zhì)質(zhì)料（石油焦、瀝青焦等）為骨料、煤瀝青等為粘結(jié)劑，經(jīng)過配料、混捏、成型、炭化（工業(yè)上稱為焙燒）和石墨化等工序制得的塊狀固體資料，如石墨電極、等靜壓石墨等。
天然石墨：
    天然石墨是富碳有機(jī)物在高溫高壓的地質(zhì)環(huán)境長(zhǎng)期作用下改變而成的，是大自然的恩賜。天然石墨的工藝特性首要決定于它的結(jié)晶形狀。天然石墨的種類較多，根據(jù)結(jié)晶形狀不同，工業(yè)上將天然石墨分為細(xì)密結(jié)晶狀石墨、鱗片石墨和隱晶質(zhì)石墨三類。我國(guó)首要有鱗片石墨和隱晶質(zhì)石墨兩大類。
    細(xì)密結(jié)晶狀石墨又名塊狀石墨。此類石墨結(jié)晶顯著，晶體肉眼可見。顆粒直徑大于0.1毫米。晶體排列亂七八糟，呈細(xì)密塊狀結(jié)構(gòu)。層次很高，一般碳含量為60%~65%，有時(shí)達(dá)80%~98%，但其可塑性和滑膩性不如鱗片石墨。
    天然鱗片石墨歸于結(jié)晶學(xué)中的偉晶，是一種單晶體，因其晶體呈鱗片狀而得名，有大鱗片和細(xì)鱗片之分。這種石墨的潤(rùn)滑性、可塑性均優(yōu)于其他類型石墨，因此它的工業(yè)價(jià)值最大。鱗片石墨礦石的層次盡管不高，碳含量一般在3%～25%之間，但卻是自然界中可浮性最好的礦石之一，經(jīng)過多磨多選可得高層次的石墨精礦。
    隱晶質(zhì)石墨又稱非晶質(zhì)石墨或土狀石墨，近年來稱為微晶石墨。這種石墨的晶體直徑一般小于1微米，只要在電子顯微鏡下才干見到晶形，可看作石墨晶體的集合體。
    天然微晶石墨通常是煤在高溫高壓的地質(zhì)環(huán)境下轉(zhuǎn)化而成的，因此天然微晶石墨通常與煤伴生，在天然微晶石墨礦體中常?？梢钥吹綇臒o煙煤到天然微晶石墨的過渡區(qū)域。此類石墨的特征是表面呈土狀，短少光澤，潤(rùn)滑性低于鱗片石墨且可選性較差。但層次較高，碳含量一般為60%~80%，少數(shù)高達(dá)90%以上。