Galvenā atšķirība starp karbonizāciju un grafitizāciju ir tā, ka karbonizācija ietver organisko vielu pārvēršanu ogleklī, savukārt grafitizācija ietver oglekļa pārvēršanu grafītā.
Karbonizācija un grafitizācija ir divi rūpnieciski procesi, kas atšķiras viens no otra, taču abos šajos procesos ogleklis izmanto vai nu kā reaģentu, vai kā produktu.
Kas ir karbonizācija?
Karbonizācija ir rūpniecisks process, kurā organiskās vielas tiek pārveidotas par oglekli. Organiskās vielas, ko mēs šeit aplūkojam, ietver augus un mirušās dzīvnieku vielas. Process notiek ar destruktīvu destilāciju. Tā ir pirolītiska reakcija, kas tiek uzskatīta par sarežģītu procesu, kurā mēs varam novērot daudzas ķīmiskas reakcijas, kas notiek vienlaikus. Piemēram, dehidrogenēšana, kondensācija, ūdeņraža pārnese un izomerizācija.
Karbonizācijas process atšķiras no koalifikācijas procesa, jo karbonizācija ir ātrāks process, jo tā reakcijas ātrums ir par daudzām kārtām ātrāks. Parasti izmantotais siltuma daudzums var kontrolēt karbonizācijas pakāpi un svešķermeņu atlikuma saturu. Piemēram, 1200 K temperatūrā atlikuma oglekļa saturs ir aptuveni 90 % no svara, savukārt aptuveni 1600 K temperatūrā tas ir aptuveni 99 % no svara.
Parasti karbonizācija ir eksotermiska reakcija, un mēs varam padarīt to pašpietiekamu, un mēs varam to izmantot kā enerģijas avotu, kas neveido nekādas oglekļa dioksīda gāzes pēdas. Tomēr, ja biomateriāls tiek pakļauts pēkšņām siltuma izmaiņām, piemēram, kodolsprādzienā, biomateriāls pēc iespējas ātrāk karbonizējas un pārvēršas par cieto oglekli.
Kas ir grafitizācija?
Grafitizācija ir rūpniecisks process, kurā ogleklis pārvēršas grafītā. Tās ir mikrostrukturālas izmaiņas, kas notiek oglekļa vai mazleģētā tēraudā, kas ilgu laiku, piemēram, tūkstoš stundu, ir pakļauts temperatūrai no 425 līdz 550 grādiem pēc Celsija. Tas ir trausluma veids.
Piemēram, oglekļa-molibdēna tēraudu mikrostruktūra parasti satur perlītu (ferīta un cementīta maisījumu). Kad šis materiāls tiek grafitizēts, perlīts sadalās ferītā un nejauši izkliedētā grafītā. Tas var izraisīt tērauda trauslumu, un, ja šīs grafīta daļiņas tiek nejauši sadalītas visā matricā, tas var izraisīt mērenu stiprības zudumu.
Tomēr mēs varam novērst grafitizāciju, izmantojot izturīgāku materiālu, kas ir mazāk jutīgs pret grafitizāciju. Turklāt mēs to varam novērst, pārveidojot vidi, piem. paaugstinot pH vai samazinot hlorīda saturu. Ir vēl viena grafitizācijas novēršanas metode, kas ietver pārklājumu izmantošanu, piem. čuguna katodaizsardzība.
Kādas ir līdzības starp karbonizāciju un grafitizāciju
Abi ir svarīgi rūpnieciskie procesi, kuros ogleklis izmanto kā reaģentu vai produktu
Kāda ir atšķirība starp karbonizāciju un grafitizāciju?
Karbonizācija un grafitizācija ir divi rūpnieciski procesi. Galvenā atšķirība starp karbonizāciju un grafitizāciju ir tā, ka karbonizācija ietver organisko vielu pārvēršanu ogleklī, savukārt grafitizācija ietver oglekļa pārvēršanu grafītā. Tāpēc karbonizācija ir ķīmiskas izmaiņas, savukārt grafitizācija ir mikrostrukturālas izmaiņas.
Šajā infografikā tabulas veidā ir apkopota atšķirība starp karbonizāciju un grafitizāciju.
Kopsavilkums - karbonizācija pret grafitizāciju
Karbonizācija un grafitizācija ir divi dažādi rūpnieciskie procesi. Galvenā atšķirība starp karbonizāciju un grafitizāciju ir tā, ka karbonizācija ietver organisko vielu pārvēršanu ogleklī, savukārt grafitizācija ietver oglekļa pārvēršanu grafītā.