一、石墨的热稳定边界
1、熔点与升华
石墨常压熔点3650℃，加压更高；真空或惰气中3000℃仍保持固体结构，是已知非金属最高耐热之一。热膨胀系数极低（1-5×10⁻⁶/K），抗热震优于陶瓷。
2、不熔于金属但会反应
与铁、铜、铝液短期不润湿（需涂层改善），但高温下与氧、水蒸气、CO₂反应消耗。
二、空气与氧化气氛中的行为
1、氧化起始温度
450℃起C+O₂→CO₂缓慢进行，表面失重；650℃速率陡增，每升高100℃氧化速率约翻倍；850-1000℃块状石墨数小时可蚀完。水蒸气在700℃以上参与：C+H₂O→CO+H₂，同样失重。
2、氧化形态差异
鳞片石墨氧化从边缘鳞缝切入；人造石墨气孔多，内部亦氧化；高密度等静压石墨抗氧化优于多孔压制品。灰分中Fe、V、Na等是氧化催化剂，加速反应。
3、惰性与还原气氛
氮气至2200℃稳定（少量形成CN）；氩、氦更佳；真空下无氧化但＞3000℃升华。含CO气氛中石墨与CO₂平衡，部分抑制氧化。
三、提高高温存活的工艺
1、致密化
等静压成型+浸渍沥青再石墨化，开口气孔率压到5%以下，氧气难渗入内部。
2、抗氧化涂层
SiC涂层（形成SiO₂玻璃封孔）、Al₂O₃-Y₂O₃磷酸盐、锆酸盐，工作至1600-1800℃空气仍护底材；多层梯度涂层可延寿数倍。
3、浸渍金属/陶瓷
浸铜、浸锑降低表面能，但高温金属熔融流失；浸陶瓷浆烧结成复合体，牺牲部分导电换抗氧化。
4、工况控制
电火花加工用煤油雾抑氧；连续铸造模用氮幕保护；短时高温（几秒至几分钟）即使空气也可忍到1000℃+。
四、工程选型温度锚
空气常压：连续使用≤450℃（裸石墨），涂层后可到1400-1600℃；间歇峰值≤800℃。 惰性/真空：2000-2800℃长期，3000℃短时用。 选石墨件时问供应商“氧化环境？气氛？驻留时间？”三者定寿命。
