Niinimetatud sõlmepõhised elemendid on need, mis soodustavad grafiidi sõlmede moodustumist või suurenemist. Sõlmestamiselementidel on üldiselt järgmised ühised omadused:
(1) Elemendi välisküljel on üks või kaks valentselektronit ja järgmisel sisemisel kihil on 8 elektroni. See elektrooniline struktuur annab elemendile tugeva afiinsuse väävli, hapniku ja süsinikuga, mis kajastab produkti stabiilsust ja võib oluliselt vähendada vees olevat väävlit ja hapnikku.
(2) Elemendil on vähe lahustuvus sula raua korral ja tugev kalduvus tahkumise ajal eraldada.
(3) Ehkki sellel on teatud sugulus süsinikuga, on sellel grafiidivõres vähe lahustuvust. Ülaltoodud omaduste põhjal on MG, CE, Y ja CA tõhusad sõlmimiselemendid.
Esiteks põhjustab kõrge aururõhk sula raual keema. Magneesiumi aatommass ja tihedus on väiksem kui raud, sulamistemperatuur 650 kraadi Celsiuse ja keemistemperatuur 1108 kraadi Celsiuse. Sularaua töötlemistemperatuuril on magneesiumi tekitatud aururõhk väga kõrge (rohkem kui 1 MPa). Magneesiumi sulandumise kuumus on 21 J/g ja aurustumise varjatud kuumus on 406 j/g. Seetõttu, kui sula rauale lisatakse magneesiumi, aurustub see, põhjustades sula raua keemise.
Teiseks on sellel tugev afiinsus väävli ja hapnikuga. Saadud MgO -l ja MG -del on kõrged sulamispunktid ja tihedused, mis on palju madalamad kui raua omad, mis muudab nende sulast rauast hõlpsaks eraldatavaks. Seetõttu on magneesiumiga töödeldud sula raua väävel- ja fosforisisaldus väga madal.
Kolmandaks kipub see grafiidis eralduma sula raua tahkestamisel. Kui sula raua jääkkogus ületab {{0}}. 035%, ei saa lõpptoodet sfääristada. Kui magneesiumijääk ületab 0,07%, eraldub osa magneesiumist terade piirides ja läbib eksotermilisi reaktsioone süsiniku ja fosforiga teraviljapiirides, moodustades MGC2, MG2C3, MG3P2 jne, kui magneesiumi koguse arv on kõrgem, gregranulaarne tõste.
