美国步高POCO石墨EDM-C3石墨刹车模具

特种石墨的涵盖范围很广，电炭制品行业、天然石墨制品行业和冶金用炭制品行业对此有不同的理解和分类方法，就冶金用炭制品行业的习惯分类解释，特种石墨主要指高强度、高密度、高纯度石墨制品（简称三高石墨）。三高石墨从材料组织结构上可以分为粗颗粒、细颗粒和特细颗粒结构三种；从成型方法上区分主要有模压、挤压和等静压成型特种石墨三类，此外、振动成型也可用于生产特种石墨。

高品质的特种石墨——各向同性石墨是用等静压工艺生产的。按其主要用途分类有：电火花加工用特种石墨；制作铸造模具用特种石墨；钢铁或铜、铝连续铸造用特种石墨；直拉单晶硅炉用或冶炼 贵金属、高纯材料使用的高纯石墨；合成人造金刚石用石墨；火箭、导弹技术用特种石墨。

浙江群英的特种石墨还包括热解炭（热解石墨）、生物工程用炭材料、玻璃炭、多孔炭和多孔石墨、石墨层间化合物（如柔性石墨、氟化石墨）、激光器用石墨等多种，机械电子工业也使用许多特种炭和石墨材料，如炭刷、炭石墨轴承、电力机车的馈电滑块、拉制光纤用石墨模等，在本文中不再叙述。

各向同性石墨

虽然国际上对各向同性石墨的定义有待于进一步明确，一般是测量产品直径方向和长度方向的某些物理性能指标并计算其比值，有的用热膨胀系数的比值表示，最简单的是以电阻率的比值表示，其异向比在1.0-1.1范围内称为各向同性产品，超过1.1称为各向异性产品。制造各向同性石墨除使用一般石油焦外，还使用改性沥青焦、天然沥青焦、氧化石油焦、不经煅烧的生石油焦、天然石墨等。

各向同性石墨

虽然国际上对各向同性石墨的定义有待于进一步明确，一般是测量产品直径方向和长度方向的某些物理性能指标并计算其比值，有的用热膨胀系数的比值表示，最简单的是以电阻率的比值表示，其异向比在1.0-1.1范围内称为各向同性产品，超过1.1称为各向异性产品。制造各向同性石墨除使用一般石油焦外，还使用改性沥青焦、天然沥青焦、氧化石油焦、不经煅烧的生石油焦、天然石墨等。

核能用石墨材料

石墨是建造核反应堆使用的减速材料和反射材料之一，早期的反应堆都是石墨堆。作为结构材料使用的核反应堆用石墨在选用原料、工艺控制、成品检验上比石墨电极严格得多，也昂贵得多，核反应堆用石墨必需具备下列性能：对慢中子的吸收量小、高温强度好、抗热震性高、对快中子的减速性能好、在辐照下尺寸稳定、杂质含量极少。

核石墨必需有较高的体积密度，因为石墨对快中子的减速作用是依靠快中子对碳原子的碰撞作用而实现的，单位体积内碳原子越多，减速效果越好，所以体积密度是核石墨的主要指标之一，体积密度也与石墨的气孔率和渗透率直接有关，为了避免核燃料及载热体的损失，要将气孔率及渗透率降低到 一定水平。

模具石墨

机械工业中的铸造行业大量使用石墨材料作为加压铸造、离心铸造、超硬合金的热挤压等加工的模具，大到火车车轮，小到精密零件都可以使用石墨模具。石墨模具可多次重复使用，脱模后的铸件具有较高的光洁度，有的无需进一步加工即可使用。用作铸造模具的石墨材料应该是质地致密、热膨胀系数较低、抗氧化性能较好的石墨，用于铸 造尺寸较大的铸件的石墨可以用较粗的粒度组成，而用于铸造小型精密零件的石墨必须使用细颗粒结构的石墨。

在模具石墨中以金属连续铸造石墨的质量要求最严，要求其热导率高，热稳定性和耐热冲击性好，润滑性好，不与熔融金属浸润，不与铸造金属反应，容易加工成尺寸精确的模具。
合成金刚石用石墨

工业上金刚石是重要的切割和研磨材料，但是天然开采的金刚石产量很少，且价格昂贵。石墨和金刚石同属于碳元素，只是结晶形态不同，在高温、高压下石墨可转化成金刚石结晶形态，早在1954年瑞典和美国相继成功合成人造金刚石成功，中国也在20世纪60年代合成了人造金刚石，并在20世纪70年代生产出合成人造金刚石的专用石墨材料，形成了一定的生产规模，中国生产的合成金刚石专用石墨分为3类，特点及用途见图表。

EDM是英文单词Electrical Discharge Machining的缩写，即电火花加工，EDM石黑行业即模具行业利用石墨的导电性做成电火花模具进行放电加工用的石墨原材料。
EDM石墨（电火花加工）主要用于加工各种形状复杂和精密细小的工件，例如冲裁模的凸模、凹模、凸凹模、固定板、卸料板等，成形刀具、样板、电火花成型加工用的金属电极，各种微细孔槽、窄缝、任意曲线等，具有加工余量小、加工精度高、生产周期短、制造成本低等突出优点，已在生产中获得广泛的应用，目前国内外的电火花线切割机床已占电加工机床总数的60%以上。
电火花加工是利用电极与工件之间的火花通电时，所产生的瞬时间的高温，去层层蚀除工件表面上材料的原理。电火花加工适用于高硬度导电工件的加工。数控电火花成型机床便是电火花加工的好范例。
EDM是在车、磨、铣之后的流行的第四种加工方法。与传统铜电极相比，EDM用等静压石墨有如优点：
同体积石墨的价格仅为铜电极的25%。
石墨加工速度是铜电极加工速度的3-5倍，加工表面光滑。
加工精度高，易于抛光。
石墨的体密仅为铜电极的1/5，更适于制作大型电极。
做为电火花加工用电极时，期消耗仅为铜电极的1/3-1/5，且火花油分解碳化物被覆，补偿电极耗损。

稳定和合理的价格
石墨材料价格只需要同等体积的铜电极的15％。目前石墨已成为EDM应用的热门材料，相较之下石墨材料的成本更低，更稳定。
切削加工更为容易
石墨具有优异的机械加工性能。机械加工速度的石墨电极比铜电极多2-3倍。同时，石墨加工完不需要担心毛刺问题。
热膨胀系数低
铜的熔点是1080℃，而石墨是3650℃石墨的 CTE只有铜1/30。它是即使在超高温的情况下性能也非常稳定。即便在铂电极的加工中，石墨电极也有明显的优势。
重量轻，密度低
为石墨的密度通常为1.7-1.9g/cm3的（铜为石墨的4-5倍）。与铜电极相比，石墨电极将在此过程中减少机械负载。它更适合应用大型模具。
良好的切削加工
与金属材料相比，石墨的体积设计为低。它具有优异的机械加工性能。
超强的粘接效果
碎石墨可通过粘合剂被粘合，这节省了时间和材料成本。
优秀的电阻率
电阻率（ER）确定到的电流的流动的材料的电阻。较低的电阻率，这意味着更好的导电性。