İyon implantında grafit, ışın hattı sarf malzemeleri (yarıklar, astarlar, açıklıklar, durdurucular) için kayıt altına alınan malzemedir çünkü ultra düşük atom kütlesi, refrakter gücü ve kimyasal eylemsizlik kombinasyonu aynı anda üç performans kolu sağlar:
1. Minimum püskürtme verimi ve kendi kendine kirlenme: yoğunluk ≥1,85 g cm⁻³, tane boyutu <5 µm ve toplam metal saflığı ≤5 ppm, Na/K/Fe alımını 3 nm düğüm bağlantıları için bir ön koşul olan 1×10¹⁰ cm⁻²'nin altında tutar.
2. Termal şok bağışıklığı: ≈100 W m⁻¹ K⁻¹ termal iletkenlik 1–3 kW cm⁻² tepe yüklerini dağıtırken, α <3 ppm K⁻¹ 500 saatlik 180 keV–2 MeV çalışmada 5 µm dahilinde boyut toleransını korur.
3. Parçacık bastırma: camsı karbon veya SiC conta yüzey gözeneklerini kaplar, ≥0,12 µm toplayıcıları 200 mm levha geçişi başına <5'e kadar keser ve implantasyon sonrası ıslak temizliği ortadan kaldırarak %5-7 döngü süresi tasarrufu sağlar.
Sonuç, bakım aralıklarında >3 kat uzatma (3 → 9 ay) ve SiC veya refrakter metal eşdeğerlerine kıyasla yedek parça maliyetinde %60 azalmadır; bu da yüksek saflıkta, kaplamalı grafiti hem 10 keV altı USJ hem de mega elektron volt derin kuyulu implantlar için varsayılan haline getirir.
