在石墨晶體中，同層的碳原子以sp2雜化形成共價鍵，每一個碳原子以三個共價鍵與另外三個原子相連。六個碳原子在同一個平面上形成了正六連連形的環(huán)，伸展成片層結(jié)構(gòu)，這里C-C鍵的鍵長皆為142pm，這正好屬于原子晶體的鍵長范圍，因此對于同一層來說，它是原子晶體。在同一平面的碳原子還各剩下一個p軌道，它們相互重疊。電子比較自由，相當(dāng)于金屬中的自由電子，所以石墨能導(dǎo)熱和導(dǎo)電，這正是金屬晶體特征。因此也歸類于金屬晶體。

　　石墨晶體中層與層之間相隔340pm，距離較大，是以范德華力結(jié)合起來的，即層與層之間屬于分子晶體。但是，由于同一平面層上的碳原子間結(jié)合很強，極難破壞，所以石墨的熔點也很高，化學(xué)性質(zhì)也穩(wěn)定。

　　鑒于它的特殊的成鍵方式，不能單一的認為是原子晶體或者是分子晶體，按現(xiàn)代的表述方式，認為石墨是一種混合晶體。

　　熱壓石墨的特點是高密高強，其密度可達2左右，具有優(yōu)良的抗燒蝕性能和抗沖蝕能力，是火箭導(dǎo)彈噴管與彈頭的重要候選材料。優(yōu)好的導(dǎo)熱及導(dǎo)電功能，線膨脹系數(shù)低一級很好的熱穩(wěn)定功能及抗加熱沖擊性，耐化學(xué)腐蝕與大都金屬不易發(fā)作反響，在高溫下（在大都銅基胎體燒結(jié)溫度800℃以上）強度隨溫度升高而增大。具有杰出的光滑和抗磨性，易于加工，機械加工功能好，可以制造成形狀雜亂、精度高的熱壓模具。鑒于以上特性，石墨材料一向在金剛石燒結(jié)模具中被廣泛的運用著。

　　該材料特點由于纖維的高度無序排列.各向同性較好，密度高，具有低的燒蝕性能和優(yōu)良的抗沖蝕能力。