发动机每次启动都需要碳刷给发动机电机提供电力。由于碳刷的工作原理，会在每次启动时产生少量火花，如果碳刷过旧，这些火花可能会形成弧光，在弧光产生过程中可能会对发动机产生损坏，甚至导致火灾。
碳刷寿命也与电机负载有关，如果电机负载较大，则碳刷的使用寿命也会相应减少。因此，对于负载相对较大的发动机，更换碳刷的频率就需要相应提高，以发动机的正常运转。
电机运行时所产生火花的形态，通常分为点状火花（很微弱且不连续）；粒状火花（较点状火花大，亮度也较点状火花强）；火球状火花（在碳刷滑出边上停留或浮动的红色或白色的明亮球状火花）；火舌状火花（在碳刷滑出时，火花拖长，有短火苗，一般为红色）；爆鸣状火花（火花明亮，有较大的放电声响）；飞溅状火花（火舌拖出较长，有火星飞越现象）；环火状火花（碳刷滑出边火花拖长并附在换向器表面形成环火，严重时形成正负刷架间的弧光短路）。
金属石墨 该类碳刷的主要材料是电解铜和石墨。根据使用需要有时也采用银粉（精密仪器上用的，非常贵）、铝粉、铅粉等其他金属，这些碳刷里面又有含黏结剂和不含黏结剂之分。这类碳刷既有石墨的摩擦特性又有金属的高导电性，因此，适用于高负荷和换向要求不高的低电压电机（如汽车启动马达等）。其圆周速度不超过30米/秒。
电动工具上的碳刷材料如何选择： 1）对于交流电机 a.功率小的，换向困难的电机，一般采用树脂石墨型材料，它具有很好的阻尼及润滑特性； b.功率大的电机，一般选用沥青石墨型材料，它具有很好的滑动性能，适用高电流密度； 2)对于直流电机 一般选用金属石墨材料。
碳刷在交流电设备上也有使用，交流电机碳刷与直流电机碳刷形状和材质是一样的，交流电机中是绕线转子而且需要变速的，才需要碳刷，如我们常用的手电钻，抛光机也需要常换碳刷，它的作用也非常重要。