干式運行機械碳件的主要限制是磨損。機械碳比它們摩擦的金屬部件更軟，因此機械碳部件磨損而金屬部件不磨損。

機制炭設(shè)備的磨損率與摩擦速度V (m/s)乘以表面載荷P (kg/cm2)大致成正比。這個乘積，或者PV因子，代表摩擦的強度。如果PV系數(shù)小于0.19 kg/cm2 m/s，溫度小于454℃，且每年允許磨損至少1.3 mm，則通常可以指定滿足磨損要求的機械碳和反相材料組合。如果PV因子或溫度較低，磨損率也會較低。

影響磨損率的其他因素有反相材料和反相材料表面光潔度。計數(shù)器材料應(yīng)至少Rc 20硬，甚至更硬的計數(shù)器材料提供更好的磨損率。計數(shù)器材料應(yīng)具有至少0.4微米的表面光潔度。磨損率繼續(xù)提高，直到表面光潔度達到約0.2微米。由于反相材料表面粗糙度超過0.4微米，反相材料表面的粗糙度過高，無法被石墨拋光膜覆蓋，而石墨拋光膜對于低干跑磨損率至關(guān)重要。在計數(shù)器材料上的無涂層材料可以研磨較軟的機械碳材料，并造成較高的磨損率。

溫度和大氣也會影響磨損率。低磨損率的機械碳需要在周圍的大氣中冷凝蒸汽。在沒有可冷凝蒸汽的大氣中，例如在真空、干氮或高空空氣中，機械碳材料可以浸漬不需要冷凝蒸汽的固體潤滑劑。

確定機械炭素磨損率準(zhǔn)確的方法是在原型機中以建議的工作條件對機械炭素試樣進行試運轉(zhuǎn)。

為避免機械炭素材料的開裂、剝落和斷裂，載荷一般限制在170 kg/cm2左右。這種載荷不到大多數(shù)機械碳材料抗壓強度的10%。這種高安全系數(shù)是必需的，因為碳部件上的實際負(fù)荷往往比計算的負(fù)荷高得多。

這是因為新的碳軸承與具有推薦運行間隙的軸的“線接觸”。在旋轉(zhuǎn)開始和軸床進入碳軸承后，這種線接觸迅速消失。對于碳推力墊圈，由于可能的邊緣載荷由于偏心，以及可能的沖擊載荷來自動態(tài)振動，安全系數(shù)是必需的。

機械碳零件在溫度上受到限制，主要是由于一些碳石墨材料在空氣中在316℃左右開始氧化，一些電石墨等級在空氣中在400℃左右開始氧化。

用抗氧化鹽溶液浸漬基碳材料，可使氧化起始溫度提高約55℃。將浸漬在鹽溶液中的碳材料加熱，使溶劑蒸發(fā)，并在碳的孔隙度中留下氧化抑制劑鹽。氧化抑制劑鹽是有益的，因為它們有助于在金屬柜臺表面形成光澤石墨薄膜，并與碳材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，抑制氧化反應(yīng)。

在中性或還原性環(huán)境中，氧化通常沒有問題。當(dāng)在1000℃以上的中性大氣中加熱時，碳-石墨等級會出現(xiàn)一定的收縮。相比之下，即使在不氧化的環(huán)境中加熱到2800℃，電石墨等級也沒有任何顯著的尺寸變化。對于金屬浸漬等級，金屬的熔點不能超過。對于樹脂浸漬材料，樹脂的離解溫度是不能超過的。

干式機械炭素零件的摩擦系數(shù)取決于幾個因素:載荷、速度、反磨材料和表面狀況。機械炭素類零件對金屬的摩擦系數(shù)一般在0.1 ~ 0.3之間，高于含油潤滑的金屬零件的摩擦系數(shù)。含油潤滑的金屬零件摩擦系數(shù)可低至0.02，因此干式運行的碳素零件的摩擦量可達含油潤滑金屬零件的10倍。

在設(shè)計使用干式機械碳部件的設(shè)備時，機制木炭廠家必須考慮到機械碳部件的摩擦系數(shù)較高。