گرافیتی شدن و کربنی شدن چیستند و چه تفاوتی دارند؟

گرافیتی شدن چیست؟

گرافیتی شدن یک فرآیند صنعتی است که در آن کربن به گرافیت تبدیل می‌شود. این تغییر ریزساختاری است که در فولادهای کربنی یا کم آلیاژ در معرض دمای ۴۲۵ تا ۵۵۰ درجه سانتیگراد برای مدت زمان طولانی، مثلاً ۱۰۰۰ ساعت، رخ می‌دهد. این نوعی شکنندگی است. به عنوان مثال، ریزساختار فولادهای کربن-مولیبدن اغلب حاوی پرلیت (مخلوطی از فریت و سمنتیت) است. هنگامی که ماده گرافیتی می‌شود، باعث می‌شود که پرلیت به فریت و گرافیت پراکنده شده به طور تصادفی تجزیه شود. این امر منجر به شکنندگی فولاد و کاهش متوسط ​​استحکام می‌شود، زمانی که این ذرات گرافیت به طور تصادفی در سراسر ماتریس توزیع می‌شوند. با این حال، می‌توانیم با استفاده از موادی با مقاومت بالاتر که حساسیت کمتری به گرافیتی شدن دارند، از گرافیتی شدن جلوگیری کنیم. علاوه بر این، می‌توانیم محیط را با، به عنوان مثال، افزایش pH یا کاهش محتوای کلرید اصلاح کنیم. راه دیگر برای جلوگیری از گرافیتی شدن شامل استفاده از یک پوشش است. حفاظت کاتدی از چدن.

کربنیزاسیون چیست؟

کربنیزاسیون یک فرآیند صنعتی است که در آن ماده آلی به کربن تبدیل می‌شود. مواد آلی که در اینجا مورد بررسی قرار می‌دهیم شامل لاشه گیاهان و حیوانات است. این فرآیند با تقطیر تخریبی رخ می‌دهد. این یک واکنش پیرولیتیک است و یک فرآیند پیچیده در نظر گرفته می‌شود که در آن می‌توان واکنش‌های شیمیایی همزمان زیادی را مشاهده کرد. به عنوان مثال، دهیدروژناسیون، میعان، انتقال هیدروژن و ایزومریزاسیون. فرآیند کربنیزاسیون با فرآیند کربنیزاسیون متفاوت است زیرا کربنیزاسیون فرآیند سریع‌تری است زیرا چندین مرتبه سریع‌تر واکنش می‌دهد. به طور کلی، میزان گرمای اعمال شده می‌تواند درجه کربنیزاسیون و میزان عناصر خارجی باقی مانده را کنترل کند. به عنوان مثال، محتوای کربن باقیمانده حدود 90٪ وزنی در دمای 1200 کلوین و حدود 99٪ وزنی در دمای حدود 1600 کلوین است. به طور کلی، کربنیزاسیون یک واکنش گرمازا است که می‌تواند به حال خود رها شود یا به عنوان منبع انرژی بدون تشکیل هیچ اثری از گاز دی اکسید کربن استفاده شود. با این حال، اگر ماده زیستی در معرض تغییرات ناگهانی گرما (مانند انفجار هسته‌ای) قرار گیرد، ماده زیستی در اسرع وقت کربنیزه شده و به کربن جامد تبدیل می‌شود.

گرافیتیزاسیون مشابه کربنیزاسیون است

هر دو فرآیندهای صنعتی مهمی هستند که کربن را به عنوان یک واکنش دهنده یا محصول درگیر می‌کنند.

تفاوت بین گرافیتی شدن و کربنی شدن چیست؟

گرافیتی شدن و کربنی شدن دو فرآیند صنعتی هستند. تفاوت اصلی بین کربنی شدن و گرافیتی شدن این است که کربنی شدن شامل تبدیل ماده آلی به کربن است، در حالی که گرافیتی شدن شامل تبدیل کربن به گرافیت است. بنابراین، کربنی شدن یک تغییر شیمیایی است، در حالی که گرافیتی شدن یک تغییر ریزساختاری است.