石墨混合晶体
在石墨晶体中，同层的碳原子以sp2杂化形成共价键，每一个碳原子以三个共价键与另外三个原子相连。六个碳原子在同一个平面上形成了正六连连形的环，伸展成片层结构，这里C-C键的键长皆为142pm，这正好属于原子晶体的键长范围，因此对于同一层来说，它是原子晶体。在同一平面的碳原子还各剩下一个p轨道，它们相互重叠。电子比较自由，相当于金属中的自由电子，所以石墨能导热和导电，这正是金属晶体特征。因此也归类于金属晶体。
石墨晶体中层与层之间相隔340pm，距离较大，是以范德华力结合起来的，即层与层之间属于分子晶体。但是，由于同一平面层上的碳原子间结合很强，极难***，所以石墨的熔点也很高，化学性质也稳定。
鉴于它的特殊的成键方式，不能单一的认为是单晶体或者是多晶体，按现代的表述方式，认为石墨是一种混合晶体。
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石墨的广泛应用
1、石墨还能防止锅炉结垢，有关单位试验表明，在水中加入一定量的石墨粉（每吨水大约用4~5克）能防止锅炉表面结垢。此外石墨涂在金属烟囱、屋顶、桥梁、管道上可以防腐防锈。
2、石墨可作铅笔芯、颜料、抛光剂。石墨经过特殊加工以后，可以制作各种特殊材料用于有关工业部门。
3、电极，石墨逐渐取代铜成为EDM电极的选择材料。
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石墨球化的团状和球状区别
1、灰铸铁中的石墨为片状存在，割裂了铸铁的基体，降低了强度。
2、如果在灰铸铁的铁水中加入镁和稀土等球化剂，就会使铸铁中的石墨呈球状存在，其强度、塑性、韧性都比灰铸铁显著提高，这种铸铁叫球墨铸铁，可以用来做优质钢材的替代品。
3、将含碳量较高的白口铸铁长时间高温退火，就会将内部的渗碳体析出呈团絮状存在于铸铁***中，叫做可锻铸铁（实际上不可锻），它的强度、塑性、韧性都比灰铸铁高、但比球墨铸铁低，也可以用来做钢材的替代品。
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