Grafit ve karbon fiber terimleri bir dereceye kadar birbirinin yerine kullanılabilir hale geldi. Ancak kurşun kalemlerdeki grafit ile tenis raketindeki grafit açıkça aynı malzeme değildir. Güçlü bir raket yapan malzeme aslında karbon fiberlerden yapılmıştır. Hem grafit hem de karbon lifleri karbon bazlıdır; farklılıklar, son ürünü üreten süreçte yatmaktadır.
Güney Mississippi Üniversitesi'ndeki Polimer Bilimi Bölümü'nün bir makalesine göre, grafit, atomları büyük altıgen halka tabakaları halinde düzenlenmiş saf karbondur. Makale onları tavuk teliyle karşılaştırıyor. Karbon lifleri, bir grafit türü olan bir polimer olmaları bakımından farklılık gösterirler. Bir polimer, birbirine bağlı bir karbon atomu zinciridir. Polimerin, onu grafitten farklı kılan karbon fiber haline gelmesi için bir süreçten geçmesi gerekir.
Bu uzun karbon atomları zincirini karbon liflerine dönüştürmek, polimerin gerilmesini içerir. 200 ila 300 santigrat derece arasında bir oksidasyon işlemi, polimerden karbon fibere kadar olan süreci başlatır. Polimer daha sonra 1.000 ila 2.500 santigrat derece arasında değişen sıcaklıklara ısıtılır. Kesin ısı miktarı, belirli liflerin kullanımına bağlıdır. Isıtma işlemi sırasında, lifler yaklaşık yüzde 92 karbon olan bir maddeye indirgenir. Polimer, ısının bir sonucu olarak çok ince hale gelir ve bu noktada karbon fiber olur. İşlem devam ederse ve ısı 2.500 santigrat derecenin üzerine çıkarsa, polimer karbon fiber yerine grafite dönüşecektir.
Bristol Üniversitesi'ne göre, karbon lifleri yoğunluktan yoksun olmalarına rağmen çok güçlüdür. Hem grafit hem de karbon lifleri inerttir ve reaktif değildir; bu, kurşun kalemlerdeki grafitin neden kağıtla reaksiyona girmediğini ve tenis raketlerindeki karbon liflerin raketin diğer bileşenleri ile etkileşime girmediğini açıklar. Wisconsin Üniversitesi Kimya Bölümü'nün işaret ettiği gibi, karbon fiberler bağ replasmanları için doğru malzemeyi oluşturur.
Grafit ve karbon fiber arasındaki temel fark, karbon fiber güçlüyken grafitin kolayca parçalanmasıdır. Bu fark, grafitin kurşun kalemde ve karbon fiberin spor ekipmanlarında, uçaklarda ve uzay mekiğinde neden iyi çalıştığını açıklıyor.
