Mis on grafitiseerimine?
Grafitiseerumine on tööstuslik protsess, mille käigus süsinik muundatakse grafiidiks. See on mikrostruktuuri muutus, mis toimub süsinik- või madallegeeritud terastes, kui neid hoitakse pikka aega, näiteks 1000 tundi, temperatuuril 425–550 kraadi Celsiuse järgi. See on omamoodi haprus. Näiteks süsinik-molübdeenteraste mikrostruktuur sisaldab sageli perliiti (ferriidi ja tsementiidi segu). Kui materjal grafitiseerub, laguneb perliit ferriidiks ja juhuslikult hajutatud grafiidiks. See põhjustab terase haprustumist ja tugevuse mõõdukat vähenemist, kui need grafiidiosakesed on maatriksis juhuslikult jaotunud. Grafitiseerumist saab aga vältida, kasutades suurema vastupidavusega materjale, mis on grafitiseerumise suhtes vähem tundlikud. Lisaks saame keskkonda muuta, näiteks suurendades pH-d või vähendades kloriidisisaldust. Teine viis grafitiseerumise vältimiseks on katte kasutamine. Malmi katoodkaitse.
Mis on karboniseerimine?
Karboniseerimine on tööstuslik protsess, mille käigus orgaaniline aine muundatakse süsinikuks. Siin vaadeldavad orgaanilised ained hõlmavad taime- ja loomakorjuseid. See protsess toimub destruktiivse destilleerimise teel. See on pürolüütiline reaktsioon ja seda peetakse keeruliseks protsessiks, milles võib täheldada paljusid samaaegseid keemilisi reaktsioone. Näiteks dehüdrogeenimine, kondenseerumine, vesinikuülekanne ja isomerisatsioon. Karboniseerimisprotsess erineb karboniseerimisprotsessist selle poolest, et karboniseerimine on kiirem protsess, kuna see reageerib mitu suurusjärku kiiremini. Üldiselt saab rakendatava kuumuse hulgaga kontrollida karboniseerimise astet ja järelejäänud võõrkehade hulka. Näiteks on jäägi süsinikusisaldus umbes 90 massiprotsenti temperatuuril 1200 K ja umbes 99 massiprotsenti temperatuuril 1600 K. Üldiselt on karboniseerimine eksotermiline reaktsioon, mida saab jätta iseenesest või kasutada energiaallikana ilma süsinikdioksiidi jälgi moodustamata. Kui aga biomaterjal puutub kokku järskude kuumuse muutustega (näiteks tuumaplahvatuses), karboniseerub biomaterjal võimalikult kiiresti ja muutub tahkeks süsinikuks.
Grafitiseerimine sarnaneb karboniseerimisega
Mõlemad on olulised tööstusprotsessid, mis hõlmavad süsinikku reagendina või produktina.
Mis vahe on grafitiseerimisel ja karboniseerimisel?
Grafitiseerimine ja karboniseerimine on kaks tööstuslikku protsessi. Peamine erinevus karboniseerimise ja grafitiseerimise vahel on see, et karboniseerimine hõlmab orgaanilise aine muundamist süsinikuks, samas kui grafitiseerimine hõlmab süsiniku muundamist grafiidiks. Seega on karboniseerimine keemiline muutus, samas kui grafitiseerimine on mikrostruktuuri muutus.
Postituse aeg: 29. september 2021