گرافیتی شدن و کربنیزاسیون چیست و چه تفاوتی با هم دارند؟

گرافیت سازی چیست؟

گرافیت سازی یک فرآیند صنعتی است که در آن کربن به گرافیت تبدیل می شود.این تغییر ریزساختاری است که در فولادهای کربنی یا کم آلیاژی که در معرض دمای 425 تا 550 درجه سانتیگراد برای مدت طولانی، مثلاً 1000 ساعت قرار دارند، رخ می دهد.این نوعی شکنندگی است.به عنوان مثال، ریزساختار فولادهای کربن-مولیبدن اغلب حاوی پرلیت (مخلوطی از فریت و سمنتیت) است.هنگامی که مواد گرافیت می شوند، باعث می شود که پرلیت به فریت و گرافیت پراکنده تصادفی تجزیه شود.هنگامی که این ذرات گرافیت به طور تصادفی در سراسر ماتریس توزیع می شوند، این منجر به شکنندگی فولاد و کاهش اندکی در استحکام می شود.با این حال، ما می توانیم با استفاده از مواد با مقاومت بالاتر که حساسیت کمتری به گرافیت شدن دارند، از گرافیت شدن جلوگیری کنیم.علاوه بر این، می‌توانیم محیط را با افزایش pH یا کاهش محتوای کلرید تغییر دهیم.راه دیگر برای جلوگیری از گرافیت شدن شامل استفاده از پوشش است.حفاظت کاتدی از چدن.

کربنیزاسیون چیست؟

کربن‌سازی یک فرآیند صنعتی است که در آن مواد آلی به کربن تبدیل می‌شوند.مواد ارگانیکی که ما در اینجا در نظر می گیریم شامل لاشه های گیاهی و جانوری است.این فرآیند با تقطیر مخرب رخ می دهد.این یک واکنش پیرولیتیک است و یک فرآیند پیچیده در نظر گرفته می شود که در آن می توان بسیاری از واکنش های شیمیایی همزمان را مشاهده کرد.به عنوان مثال، هیدروژن زدایی، تراکم، انتقال هیدروژن و ایزومریزاسیون.فرآیند کربن‌سازی با فرآیند کربن‌سازی متفاوت است، زیرا کربن‌سازی فرآیند سریع‌تری است، زیرا چندین مرتبه سریع‌تر واکنش نشان می‌دهد.به طور کلی، مقدار حرارت اعمال شده می تواند درجه کربن شدن و مقدار عناصر خارجی باقیمانده را کنترل کند.برای مثال، محتوای کربن باقیمانده حدود 90 درصد وزنی در 1200K و حدود 99 درصد وزنی در حدود 1600K است.به طور کلی، کربنیزاسیون یک واکنش گرمازا است که می تواند 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 هسته ای) قرار گیرد، ماده زیستی در سریع ترین زمان ممکن کربن شده و تبدیل به کربن جامد می شود.

گرافیتی شدن شبیه کربن سازی است

هر دو فرآیندهای صنعتی مهمی هستند که کربن را به عنوان یک واکنش دهنده یا محصول شامل می شوند.

تفاوت بین گرافیتیزاسیون و کربن سازی چیست؟

گرافیت سازی و کربنیزه کردن دو فرآیند صنعتی هستند.تفاوت اصلی بین کربن‌سازی و گرافیت‌سازی در این است که کربن‌سازی شامل تبدیل مواد آلی به کربن است، در حالی که گرافیت‌سازی شامل تبدیل کربن به گرافیت است.بنابراین، کربنیزاسیون یک تغییر شیمیایی است، در حالی که گرافیتی شدن یک تغییر ریزساختار است.