石墨盤根是固相碳化反應的繼續，碳纖維中以氮為主的非碳元素幾乎全部被溢走，得到含碳量接近100%的石墨纖維。氮的釋放是小的六角碳網平面進一步縮合反應的結果，固相石墨化縮合反應可能。大約有6%～7%氮在石墨化過程中被脫除，因而殘留下許多孔隙缺陷和溢走時路徑的氣孔，致使在石墨化過程中孔隙率Vp達到峰值。可知，在2200℃左右，氮幾乎全部脫除，使孔隙率出現值 ；2200℃之后，孔隙率Vp急劇下降，密度急劇升，小芳環的縮合脫氮反應是石墨盤根過程中的主反應，給纖維的元素組成、孔隙率和密度帶來顯著變化。