炭素材料的定義與分類

廣義上，炭素材料是所有純碳材料和含碳的混合物的炭素物質的統稱。

狹義上，炭素材料是指選用石墨或者無定型碳作為主要固體原料，輔以其他原料，經過特定的生產工藝過程而得到的無機材料。在工業上，一般都采用后者的概念。

炭素材料包括炭素原料和炭素制品兩大類。

炭素原料主要有煤炭、焦炭、石油焦、瀝青、煤瀝青、石墨、金剛石、煤焦油等。

炭素制品種類繁多，規格、型號和物理化學性能迥異，用途也十分廣泛。由于產品的用途不同，采用的原料及加工工藝就存在差異，其產品本身的物理化學性能也存在明顯的差別。

炭素制品按材質分，可分為炭質制品、半石墨質制品、天然石墨制品和人造石墨制品。若按使用功能可分成導電材料、結構材料和特殊功能材料3大類：

(1)導電材料：如電弧爐用石墨電極、炭質電極、天然石墨電極、電極糊和陽極糊(自焙電極)、預焙炭陽極、炭陰極、石墨陰極、半石墨陰極，電解用石墨陽極，電刷及電火花、加工用模具材料，干電池炭棒等。

(2)結構材料：如煉鐵還原爐、鐵合金爐、電石爐、鋁電解槽側部炭磚、精煉爐和有關提純冶煉爐等的爐襯(也稱炭質耐火材料)，核反應堆的減速材料和反射材料，火箭或導彈的頭部或噴管內襯材料，化學工業的耐腐蝕設備，機械工業的耐磨材料，鋼鐵及有色金屬冶煉工業連續鑄造用的結晶器石墨內襯，炭坩堝，半導體及高純材料冶煉用器件等。

(3)特殊功能材料：如生物炭(人造心臟瓣膜、人工骨、人工肌腱)，隱型飛機用材料，各種類別熱解炭和熱解石墨，再結晶石墨，炭纖維及其復合材料、石墨層間化合物、C60族系、納米碳等。