Ключовата разлика между карбонизацията и графитизацията е, че карбонизацията включва превръщането на органичната материя във въглерод, докато графитизацията включва превръщането на въглерода в графит.
Карбонизацията и графитизацията са два индустриални процеса, които се различават един от друг, но и двата процеса включват въглерод или като реагент, или като продукт.
Какво е карбонизация?
Карбонизацията е промишлен процес, при който органичната материя се превръща във въглерод. Органичната материя, която разглеждаме тук, включва растения и мъртва животинска материя. Процесът се осъществява чрез деструктивна дестилация. Това е пиролитична реакция, която се счита за сложен процес, в който можем да наблюдаваме много химични реакции, протичащи едновременно. Например дехидрогениране, кондензация, пренос на водород и изомеризация.
Процесът на карбонизация е различен от процеса на коалификация, тъй като карбонизацията е по-бърз процес поради скоростта на реакция, която е по-бърза с много порядъци. Като цяло количеството приложена топлина може да контролира степента на карбонизация и остатъчното съдържание на чужди елементи. Например, при температура 1200 K съдържанието на въглерод в остатъка е около 90% от теглото, докато при температура от около 1600 K то е около 99% от теглото.
Обикновено карбонизацията е екзотермична реакция и можем да я направим самоподдържаща се и можем да я използваме като източник на енергия, който не образува следи от въглероден диоксид. Въпреки това, ако биоматериалът бъде изложен на внезапна промяна в топлината, например при ядрена експлозия, биоматерията се карбонизира възможно най-скоро и се превръща в твърд въглерод.
Какво е графитизация?
Графитизацията е промишлен процес, при който въглеродът се превръща в графит. Това е микроструктурна промяна, която се извършва във въглеродна или нисколегирана стомана, която е изложена на температури от 425 до 550 градуса по Целзий за дълго време, като хиляда часа. Това е вид крехкост.
Например, микроструктурата на въглеродно-молибденови стомани обикновено съдържа перлит (смес от ферит и цементит). Когато този материал е подложен на графитизация, това води до разлагане на перлита във ферит и произволно диспергиран графит. Това може да доведе до крехкост на стоманата и когато тези графитни частици са произволно разпределени в матрицата, това може да доведе до умерена загуба на якост.
Можем обаче да предотвратим графитизацията, като използваме по-устойчив материал, който е по-малко чувствителен към графитизация. Освен това можем да го предотвратим, като модифицираме средата, напр. чрез повишаване на pH или намаляване на съдържанието на хлорид. Има друг метод за предотвратяване на графитизация, който включва използването на покрития, напр. катодна защита на чугун.
Какви са приликите между карбонизацията и графитизацията
И двата са важни промишлени процеси, които включват въглерод или като реагент, или като продукт
Каква е разликата между карбонизация и графитизация?
Карбонизацията и графитизацията са два индустриални процеса. Ключовата разлика между карбонизацията и графитизацията е, че карбонизацията включва превръщането на органичната материя във въглерод, докато графитизацията включва превръщането на въглерода в графит. Следователно карбонизацията е химическа промяна, докато графитизацията е микроструктурна промяна.
Следната инфографика обобщава разликата между карбонизация и графитизация в таблична форма.
Обобщение – карбонизация срещу графитизация
Карбонизацията и графитизацията са два различни индустриални процеса. Ключовата разлика между карбонизацията и графитизацията е, че карбонизацията включва превръщането на органичната материя във въглерод, докато графитизацията включва превръщането на въглерода в графит.
