炭素材料的定义与分类

广义上，炭素材料是所有纯碳材料和含碳的混合物的炭素物质的统称。

狭义上，炭素材料是指选用石墨或者无定型碳作为主要固体原料，辅以其他原料，经过特定的生产工艺过程而得到的无机材料。在工业上，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两大类。

炭素原料主要有煤炭、焦炭、石油焦、沥青、煤沥青、石墨、金刚石、煤焦油等。

炭素制品种类繁多，规格、型号和物理化学性能迥异，用途也十分广泛。由于产品的用途不同，采用的原料及加工工艺就存在差异，其产品本身的物理化学性能也存在明显的差别。

炭素制品按材质分，可分为炭质制品、半石墨质制品、天然石墨制品和人造石墨制品。若按使用功能可分成导电材料、结构材料和特殊功能材料3大类：

(1)导电材料：如电弧炉用石墨电极、炭质电极、天然石墨电极、电极糊和阳极糊(自焙电极)、预焙炭阳极、炭阴极、石墨阴极、半石墨阴极，电解用石墨阳极，电刷及电火花、加工用模具材料，干电池炭棒等。

(2)结构材料：如炼铁还原炉、铁合金炉、电石炉、铝电解槽侧部炭砖、精炼炉和有关提纯冶炼炉等的炉衬(也称炭质耐火材料)，核反应堆的减速材料和反射材料，火箭或导弹的头部或喷管内衬材料，化学工业的耐腐蚀设备，机械工业的耐磨材料，钢铁及有色金属冶炼工业连续铸造用的结晶器石墨内衬，炭坩埚，半导体及高纯材料冶炼用器件等。

(3)特殊功能材料：如生物炭(人造心脏瓣膜、人工骨、人工肌腱)，隐型飞机用材料，各种类别热解炭和热解石墨，再结晶石墨，炭纤维及其复合材料、石墨层间化合物、C60族系、纳米碳等。