Proč lze koksárenské materiály, jako je ropný koks, přeměnit na grafit a jaké podmínky jsou pro přeměnu vyžadovány? Pochopení tohoto problému je poučné pro zvládnutí procesu výroby grafitizace grafitových desek.
Grafit je krystalický uhlík, zatímco obecné uhlí je amorfní uhlík - amorfní uhlík. Zde dále představíme rozdíly v mikrostruktuře mezi těmito dvěma.
Pozorováním přírodního grafitu elektronovým mikroskopem lze vidět, že grafit je více{0}}vrstvený laminovaný krystal šestihranných prstencových- listů mezi atomy uhlíku. Mezi středními vrstvami lamelárního tělesa tohoto krystalu existuje určité uspořádání uspořádání. Jeden roh šestihranného prstence v horní vrstvě lamelového tělesa je umístěn ve středu šestihranného prstence přilehlé vrstvy lamelového tělesa. První vrstva je zcela symetrická se třetí vrstvou a druhá vrstva je zcela symetrická se čtvrtou vrstvou. Sousední vrstvy jsou navzájem zcela symetrické. Vzdálenost je 3,354 Angstromů (pozn. Angstrom je jednotka pro měření vlnové délky vln viditelného světla, která se rovná jedné stovce miliontiny 1 centimetru, tedy A=10_8 centimetrů). Vzdálenost mezi dvěma sousedními atomy uhlíku v každé hexagonální kruhové struktuře tělesa listu je 1,42 Angstromu.
Z chemického hlediska jsou snadno grafitizovatelné uhlíky, jako je ropný koks a smolný koks, komplexní organické polymerní sloučeniny s aromatickými uhlovodíkovými kondenzovanými kruhy jako základní strukturní jednotkou. V důsledku různých teplot koksování jsou také různé molekulové hmotnosti těchto polymerních sloučenin.
Mají společné vlastnosti, to znamená, že čím vyšší je teplota koksování, tím vyšší je molekulová hmotnost, a polymerní sloučeniny s aromatickými uhlovodíkovými kondenzovanými kruhy jako základními strukturními jednotkami se při tvorbě makromolekul vyvíjejí nejprve v rovinném směru. Při teplotě kalcinace, ačkoli tato polymerní sloučenina s aromatickými uhlovodíkovými kondenzovanými kruhy jako základní strukturní jednotkou pokračuje ve slučování v rovinném směru, molekulová hmotnost se zvětšuje a zvětšuje a prvky jako vodík, kyslík a dusík se postupně snižují.
Mezi mnoha planárními makromolekulami však neexistuje žádné pravidelné překrývající se uspořádání. Ačkoli některé již vstupují do stavu uspořádání, vzdálenost mezi vrstvami planárních makromolekul je velká, takže nevykazují fyzikální vlastnosti přírodního grafitu.