Nøkkelforskjellen mellom karbonisering og grafitisering er at karbonisering innebærer omdannelse av organisk materiale til karbon, mens grafitisering innebærer konvertering av karbon til grafitt.
Karbonisering og grafitisering er to industrielle prosesser som er forskjellige fra hverandre, men begge disse prosessene involverer karbon som enten en reaktant eller som et produkt.
Hva er karbonisering?
Karbonisering er en industriell prosess der organisk materiale omdannes til karbon. Det organiske materialet som vi vurderer her inkluderer planter og døde dyr. Prosessen skjer gjennom destruktiv destillasjon. Det er en pyrolytisk reaksjon som regnes som en kompleks prosess der vi kan observere mange kjemiske reaksjoner som skjer samtidig. For eksempel dehydrogenering, kondensasjon, hydrogenoverføring og isomerisering.
Karboniseringsprosessen er forskjellig fra koalifiseringsprosessen fordi karbonisering er en raskere prosess på grunn av at reaksjonshastigheten er raskere i mange størrelsesordener. Vanligvis kan mengden varme som tilføres kontrollere graden av karbonisering og restinnholdet av fremmedelementer. For eksempel, ved 1200 K temperatur er karboninnholdet i resten omtrent 90 vekt%, mens det ved omtrent 1600 K temperatur er omtrent 99 vekt%.
Karbonisering er typisk en eksoterm reaksjon, og vi kan gjøre den selvopprettholdende, og vi kan bruke den som en energikilde som ikke danner spor av karbondioksidgass. Men hvis biomaterialet utsettes for en plutselig endring i varmen, for eksempel ved en atomeksplosjon, blir biomaterialet karbonisert så snart som mulig, og det blir til fast karbon.
Hva er grafitisering?
Grafitisering er en industriell prosess der karbon omdannes til grafitt. Det er en mikrostrukturell endring som finner sted i karbon eller lavlegert stål som utsettes for temperaturer fra 425 til 550 grader Celsius i lang tid, som tusen timer. Det er en type sprøhet.
For eksempel inneholder mikrostrukturen til karbon-molybdenstål vanligvis perlitt (en blanding av ferritt og sementitt). Når dette materialet utsettes for grafitisering, resulterer det i dekomponering av perlitt til ferritt og tilfeldig spredt grafitt. Dette kan føre til at stålet blir sprøtt, og når disse grafittpartiklene er tilfeldig fordelt gjennom matrisen, kan det føre til moderat tap av styrke.
Vi kan imidlertid forhindre grafitisering ved å bruke mer motstandsdyktig materiale som er mindre følsomt for grafitisering. I tillegg kan vi forhindre det ved å modifisere miljøet, f.eks. ved å øke pH eller redusere kloridinnholdet. Det er en annen metode for å forhindre grafitisering som inkluderer bruk av belegg, f.eks. katodisk beskyttelse av støpejern.
Hva er likhetene mellom karbonisering og grafitisering
Begge er viktige industrielle prosesser som involverer karbon som enten en reaktant eller som et produkt
Hva er forskjellen mellom karbonisering og grafitisering?
Karbonisering og grafitisering er to industrielle prosesser. Den viktigste forskjellen mellom karbonisering og grafitisering er at karbonisering involverer konvertering av organisk materiale til karbon, mens grafitisering innebærer konvertering av karbon til grafitt. Derfor er karbonisering en kjemisk endring, mens grafitisering er en mikrostrukturell endring.
Følgende infografikk oppsummerer forskjellen mellom karbonisering og grafitisering i tabellform.
Sammendrag – Karbonisering vs grafitisering
Karbonisering og grafitisering er to forskjellige industrielle prosesser. Den viktigste forskjellen mellom karbonisering og grafitisering er at karbonisering innebærer omdannelse av organisk materiale til karbon, mens grafitisering innebærer omdannelse av karbon til grafitt.