Raketen können mit hohen Geschwindigkeiten fliegen, da sie nach dem Verbrennen von Kraftstoff mit hohen Geschwindigkeiten ausgestoßen werden und gleichzeitig eine gleiche und entgegengesetzte Reaktionskraft auftreten und die Rakete vorwärts treiben. Die Düsen von festen Brennstoffraketen sind hochtemperaturgestützten Luftströmen von 2000-3000 Grad ausgesetzt. Konventionelle Metalle können unter diesen Bedingungen nicht verwendet werden, aber Graphit besitzt einzigartige Eigenschaften, die sich an diese Bedingungen anpassen:
Es hat Hochtemperaturwiderstand. Wie bereits erwähnt, schmilzt Kohlenstoff unter normalem atmosphärischem Druck nicht. Wenn die Temperatur auf (3620 ± 10) steigt, untermüßt fester Kohlenstoff direkt in ein Gas. Es hat auch eine sehr hochtemperaturmechanische Stärke. Während die mechanische Festigkeit von Graphitprodukten bei Raumtemperatur nicht hoch ist, nimmt sie mit zunehmender Betriebstemperatur zu. Zwischen 2000 und 2500 Grad ist die mechanische Festigkeit bei Raumtemperatur ungefähr doppelt so hoch wie bei Raumtemperatur, was ihre spezifische Festigkeit höher ist als jedes andere Material. Es weist nur eine gewisse Plastizität über 2500 Grad auf und unterliegt sich unter Last.
Graphit hat eine ausgezeichnete thermische Stabilität. Graphit hat eine hohe thermische Leitfähigkeit, die höher ist als die von Metallmaterialien wie Edelstahl, Blei und Ferrosilicon. Dies stellt sicher, dass das Graphit -Düsenmaterial einen Teil der Wärme schnell aus dem heißen Luftstrom übertragen kann. Graphit hat auch einen niedrigen linearen Expansionskoeffizienten, der zu einem hervorragenden thermischen Stoßwiderstand führt, eine notwendige Eigenschaft für Düsenmaterialien.
Graphitmaterial oxidiert nicht bei Raumtemperatur, beginnt jedoch über 450 Grad zu oxidieren, was ein Nachteil von Graphitmaterial ist. Nach Oxidation verwandelt sich Graphitmaterial jedoch direkt in Gas und entkommt. Bei hoher Temperatur (3620 ± 10) kulblimiert es direkt, was eine große Menge an Sublimationswärme absorbiert und einen Teil der Wärme wegnimmt, was auch für die Reduzierung der Temperatur an der Düse vorteilhaft ist.