石墨是介于原子晶体、金属晶体和分子晶体之间的过渡晶体。 在晶体中，同层碳原子通过sp2杂化形成共价键，每个碳原子与其他三个碳原子相连，六个碳原子在同一平面上形成正六角环，延伸形成层状结构 . 同一平面上的碳原子还剩下一个p轨道，它们相互重叠形成离域的π键。 电子可以在晶格中自由移动，可以被激发，因此石墨具有金属光泽，可以导电和导热。 由于层间距离大，结合力（范德华力）小，每一层都可以滑动，所以石墨的密度比金刚石小，而且柔软光滑。

    石墨每个网络层之间的距离为3.40Å，由范德华力结合，即各层属于分子晶体，同一网络层中碳原子之间的距离为1.42Å。 它们之间的结合力强、坚硬、极难破坏，所以石墨的熔点也很高，化学性质也很稳定。 鉴于其特殊的键合方式，不能将其视为单晶或多晶。 现在普遍认为石墨是一种混晶。  

石墨棒硬度分为：

抗压强度（MPa）不小于50～65

抗弯强度（MPa）不小于25～40

1、弯曲强度：当一方对物体施加的外力与物体的轴线垂直时，物体先呈现弯曲，然后断裂。 物体的抗弯强度称为抗弯强度，它是衡量阴极碳块、石墨电极碳块的重要技术指标。

测量方法：将碳材料切成截面积相同的方形圆柱体，置于两个支点上，中间加压直至断裂，记录断裂瞬间的压力，计算。

2、抗压强度：甲方对碳材料样品块施加外部压力，碳块被压碎的瞬间，单位面积的阻力。 它与原料颗粒强度、粒度组成、粘结剂用量、制品焙烧温度有关。
测定方法：用试验机测定。 公式：P=Q/S 式中：P——抗压强度； Q——试样块破碎时的较大载荷N； S——试样受压面的面积 mm