Τα ξηρά λιπαντικά είναι στερεές χημικές ενώσεις, συνήθως σε μορφή σκόνης ή επίστρωσης μεμβράνης, που χρησιμοποιούνται για τη μείωση της τριβής μεταξύ των κινούμενων μερών. Οι τρεις πιο δημοφιλείς τύποι ενώσεων που χρησιμοποιούνται για ξηρά λιπαντικά από το 2011 είναι ο γραφίτης, C; δισουλφίδιο μολυβδαινίου, MoS2; και πολυτετραφθοροαιθυλένιο, (C2F4)n. Άλλοι τύποι στερεών λιπαντικών που χρησιμοποιούνται συνήθως περιλαμβάνουν το νιτρίδιο του βορίου, το BN και το δισουλφίδιο βολφραμίου, WS2. Τα πλεονεκτήματα που προσφέρουν τα ξηρά λιπαντικά έναντι των τυπικών λιπαντικών που κατασκευάζονται από προϊόντα πετρελαίου, όπως γράσο και λάδια, περιλαμβάνουν την ικανότητα να αντέχουν σημαντικά υψηλότερες θερμοκρασίες χωρίς να υποστούν θερμική διάσπαση, καθώς και να λειτουργούν όσο πιο λεπτά φράγματα τριβής και να χειρίζονται υψηλές πιέσεις. Οι τυπικές θερμοκρασίες λειτουργίας για ξηρά λιπαντικά κυμαίνονται έως και 662° Fahrenheit (350° Κελσίου).
Ο τύπος ξηρού λιπαντικού που επιλέγεται εξαρτάται από τη συγκεκριμένη εφαρμογή. Το δισουλφίδιο του μολυβδαινίου, για παράδειγμα, μπορεί να αντέξει ένα επίπεδο θερμότητας έως και 2,012 ° Fahrenheit (1,100 ° Κελσίου) και ορισμένα ξηρά λιπαντικά μπορούν να αντέξουν τις χαμηλές θερμοκρασίες στην κρυογονική περιοχή που θα υγροποιούσαν αέρια όπως το άζωτο. Όταν τα ξηρά λιπαντικά εφαρμόζονται ως λεπτές μεμβράνες, χρησιμοποιούνται συχνά για την επίστρωση ρουλεμάν και η ίδια η επίστρωση είναι ανθεκτική σε επίπεδο πάχους μόνο 0.0001 έως 0.003 ίντσες (0.00254 έως 0.0762 χιλιοστά). Άλλες ακραίες συνθήκες που μπορούν να αντέξουν ορισμένα ξηρά λιπαντικά περιλαμβάνουν πιέσεις 250,000 λιβρών ανά τετραγωνική ίντσα (17,237 bar) σε περιβάλλον ολικού κενού όπου συχνά γίνεται αποθήκευση υγρού οξυγόνου.
Το κύριο χαρακτηριστικό αυτών των χημικών ουσιών που τους δίνει την απίστευτη ικανότητά τους να μειώνουν τα επίπεδα τριβής είναι αυτό που είναι γνωστό ως ελασματική δομή τους. Αυτό σημαίνει ότι τα σωματίδια μέσα στο λιπαντικό σχηματίζουν μια σειρά επικαλυπτόμενων ελασμάτων, ή παράλληλων στρωμάτων, σε μοριακή κλίμακα. Αυτά τα στρώματα γλιστρούν το ένα πάνω στο άλλο εμποδίζοντας τις δύο επιφάνειες που χωρίζουν τα ξηρά λιπαντικά να έρθουν σε άμεση επαφή, ακόμη και υπό ακραίες συνθήκες. Αρκετές διαφορετικές ενώσεις έχουν δοκιμαστεί για την ελασματική τους ικανότητα και ένα παράδειγμα λιπαντικού ξηρού φιλμ που χρησιμοποιείται εδώ και πολλά χρόνια, εκτός από τον απλό γραφίτη, είναι ο τάλκης ή το ένυδρο πυριτικό μαγνήσιο, Mg3(Si4O10)(OH)2.
Οι τέσσερις κύριες εφαρμογές για τις οποίες χρησιμοποιούνται ξηρά λιπαντικά περιλαμβάνουν όλες ακραίες συνθήκες, όπως πολύ υψηλές πιέσεις επαφής και υψηλές θερμοκρασίες. Κάτω από τέτοιες συνθήκες, ο γραφίτης και το MoS2 θα επιβιώσουν, ενώ τα υγρά λιπαντικά πετρελαίου όχι. Τα ξηρά λιπαντικά χρησιμοποιούνται επίσης κυρίως σε μηχανήματα όπου υπάρχει παλινδρομική κίνηση, η οποία θα συμπίεζε τα υγρά λιπαντικά έξω από το κύριο σημείο επαφής. Τα κεραμικά είναι ο άλλος τομέας όπου τα στερεά λιπαντικά έχουν ιδιαίτερη χρήση, καθώς μπορούν να προσαρμοστούν ώστε να έχουν επιθυμητές χημικές αντιδράσεις με τα μέρη που προστατεύουν.
Δύο νέες ενώσεις που χρησιμοποιούνται επίσης από το 2011 περιλαμβάνουν το φθοριούχο ασβέστιο, CaF2, και το φθοριούχο δημήτριο, CeF3. Αυτές οι ενώσεις δεν είναι τόσο κοινές λόγω του κόστους που σχετίζεται με αυτές. Το φθοριούχο δημήτριο είναι ένα παράδειγμα αυτού, καθώς το ίδιο το δημήτριο είναι ένα σπάνιο μέταλλο της Γης, και τέτοια μέταλλα κατά κανόνα είναι γνωστό ότι είναι αρκετά τοξικές ουσίες. Λίγες άμεσες δοκιμές τοξικότητας για το CeF3 έχουν γίνει από το 2011, ωστόσο, λόγω της δυσκολίας να ληφθούν επαρκείς ποσότητες δείγματος για ανάλυση.