可膨胀石墨加热到适当的温度后瞬间分解，产生大量气体，沿轴向膨胀蠕虫状的新物质——膨胀石墨。膨胀石墨保持鳞片石墨的分子结构，是元素碳的同素异形体，相邻的三个碳原子以SP2杂化轨道形成120角的共价键，具有耐热、导电、耐辐射、耐蚀、自润滑等多种性能。
同时膨胀石墨具有天然石墨所没有的特性，如轻质、多孔、柔软、可压缩等。因此，膨胀石墨在化学、电子、环境保护等领域具有良好的应用前景，特别是以主要成分开发的红外/毫米干扰烟雾剂和新型光宝吸收涂料，在应用于双模隐身干扰弹或隐身设备时，可以为战场目标提供高效的软防御被动干扰手段。这具有正确引导武l器打击，提高重要军l事、政治和经济目标自我打击的防御能力。石墨已成为传统工业和战略性新兴产业所需的矿物原料，被欧洲国家列为重要的战略资源，严格限制了开采和技术出口。
可膨胀石墨在高温下受热可迅速膨胀，膨胀倍数高达数十倍到数百倍甚至上千倍，膨胀后石墨的表观容积达250～300mL/g或更大，膨胀后的石墨呈现蠕虫状，大小在零点几毫米到几毫米之间，在内部具有大量特有的网络状微孔结构，被称为膨胀石墨或石墨蠕虫。膨胀石墨除了具备天然石墨本身的耐冷热、耐腐蚀、自润滑等优良性能外，还具有天然石墨所没有的柔软、压缩回弹性、吸附性、生态环境协调性、生物相容性、耐辐射性等特性。
可膨胀石墨的膨胀可降低材料的热导率，达到阻燃效果。如果直接添加膨胀石墨，燃烧后形成的碳层结构肯定不致密。因此，在工业生产中，应添加可膨胀石墨。遇热转变为可膨胀石墨的过程中具有良好的阻燃效果。 为扩大可膨胀石墨在阻燃领域的发展和应用，需开发研制出使用范围更广的新型可膨胀石墨。目前，已经大量报道了可膨胀石墨用于阻燃聚氨酯、阻燃聚烯烃、阻燃橡胶、阻燃聚苯烯塑料、阻燃碳酸酯齐聚物、阻燃沥青及阻燃电缆等方面。
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