碳元(yuan)素(su)的(de)3種(zhong)異構體(ti)，其原(yuan)子(zi)的(de)空(kong)間排(pai)列(lie)各(ge)不相(xiang)同(tong)。石(shi)墨(mo)屬六(liu)方晶系(xi)，各(ge)層面由(you)六角形環構成(cheng)，層面與層面平行(xing),呈(cheng)有序的(de)重(zhong)疊晶體(ti)結(jie)構;金(jin)剛(gang)石屬(shu)立(li)方(fang)晶系(xi)的(de)四(si)面體(ti)結(jie)構;而無(wu)定(ding)形(xing)碳雖(sui)有微晶，但沒(mei)有像石(shi)墨(mo)那樣的(de)有序排(pai)列(lie)。由(you)碳元(yuan)素(su)組成(cheng)的(de)壹(yi)類(lei)非(fei)金(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)。碳元(yuan)素(su)有3種異(yi)構體(ti)：壹種(zhong)是(shi)無(wu)定(ding)形(xing)碳，如(ru)木炭(tan)、焦(jiao)炭(tan)、炭(tan)黑(hei)等(deng);另兩(liang)種是(shi)結(jie)晶形碳，即石墨(mo)和金(jin)剛(gang)石。無(wu)定(ding)形(xing)碳經(jing)高溫處(chu)理(li)可轉化(hua)為石墨(mo)。石墨(mo)在催(cui)化(hua)劑作用(yong)和高壓(ya)、高溫條(tiao)件下又可(ke)轉化(hua)為金(jin)剛(gang)石。這(zhe)也(ye)是(shi)人造(zao)石(shi)墨(mo)和人(ren)造金(jin)剛(gang)石的(de)生產(chan)方法(fa)。 　　分(fen)類(lei)：在(zai)機(ji)械工(gong)程中經常采用(yong)的(de)碳和(he)石墨(mo)，按組織(zhi)結(jie)構可分為碳質材(cai)料(liao)和石墨(mo)材(cai)料(liao)。碳質材(cai)料(liao)是以石(shi)油焦(jiao)、瀝(li)青焦為原料。煤瀝(li)青為粘結(jie)劑，經(jing)過混(hun)捏、壓(ya)制(zhi)成(cheng)形、加(jia)熱(re)碳化(hua)而成(cheng)。石墨(mo)按來源(yuan)可分(fen)為天然(ran)石(shi)墨(mo)、人造(zao)石墨(mo)(包(bao)括(kuo)特(te)種石(shi)墨(mo))兩(liang)種。天然(ran)石(shi)墨(mo)還有鱗狀和土狀兩(liang)種形(xing)態。人造(zao)石(shi)墨(mo)是由(you)碳質材(cai)料(liao)再經2500℃以(yi)上(shang)高溫石(shi)墨(mo)化(hua)處(chu)理(li)而成(cheng)。特(te)種石(shi)墨(mo)是用(yong)壹般石(shi)墨(mo)經熱(re)壓(ya)加(jia)工(gong)處理(li)，或(huo)采用(yong)其他有機原(yuan)料和特(te)殊(shu)工(gong)藝而獲得。例如以熱(re)固性(xing)樹脂(zhi)經(jing)特(te)殊(shu)熱(re)處理(li)而成(cheng)的(de)玻(bo)璃碳;以(yi)碳氫化(hua)合(he)物在高溫下分(fen)解(jie)、沈(chen)積(ji)而成(cheng)的(de)熱(re)解石墨(mo);以鱗(lin)狀天然(ran)石(shi)墨(mo)經過酸(suan)處(chu)理(li)，然(ran)後(hou)在(zai)高溫下高度(du)膨(peng)脹而成(cheng)的(de)柔(rou)性(xing)石(shi)墨(mo)，以及(ji)以(yi)合(he)成(cheng)纖維(wei)制(zhi)成(cheng)的(de)碳纖(xian)維(wei)和(he)石(shi)墨(mo)纖維(wei)等(deng)。