Ključna razlika između karbonizacije i grafitizacije je u tome što karbonizacija uključuje pretvaranje organske tvari u ugljik, dok grafitizacija uključuje pretvaranje ugljika u grafit.
Karbonizacija i grafitizacija su dva industrijska procesa koja se razlikuju jedan od drugog, ali oba ova procesa uključuju ugljenik kao reaktant ili kao proizvod.
Šta je karbonizacija?
Karbonizacija je industrijski proces u kojem se organska materija pretvara u ugljenik. Organska materija koju ovde razmatramo uključuje biljke i mrtve životinjske materije. Proces se odvija destruktivnom destilacijom. To je pirolitička reakcija koja se smatra složenim procesom u kojem možemo promatrati mnoge kemijske reakcije koje se odvijaju istovremeno. Na primjer, dehidrogenacija, kondenzacija, prijenos vodonika i izomerizacija.
Proces karbonizacije se razlikuje od procesa ugljavanja jer je karbonizacija brži proces jer je brzina njegove reakcije brža za mnogo redova veličine. Općenito, količina primijenjene topline može kontrolirati stupanj karbonizacije i rezidualni sadržaj stranih elemenata. Na primjer, na temperaturi od 1200 K, sadržaj ugljika u ostatku je oko 90% po težini, dok je na temperaturi od oko 1600 K oko 99% po težini.
Uobičajeno, karbonizacija je egzotermna reakcija i možemo je učiniti samoodrživom i možemo je koristiti kao izvor energije koji ne stvara nikakav trag ugljičnog dioksida. Međutim, ako je biomaterijal izložen iznenadnoj promjeni topline, na primjer, u nuklearnoj eksploziji, biomaterija se karbonizira što je prije moguće i pretvara se u čvrsti ugljik.
Šta je grafitizacija?
Grafitizacija je industrijski proces u kojem se ugljenik pretvara u grafit. To je mikrostrukturna promjena koja se događa u ugljičnom ili niskolegiranom čeliku koji je izložen temperaturama u rasponu od 425 do 550 stepeni Celzijusa dugo vremena, poput hiljadu sati. To je vrsta krtosti.
Na primjer, mikrostruktura ugljen-molibden čelika obično sadrži perlit (mješavina ferita i cementita). Kada se ovaj materijal podvrgne grafitizaciji, dolazi do razgradnje perlita na ferit i nasumično dispergovani grafit. To može dovesti do krhkosti čelika, a kada su ove čestice grafita nasumično raspoređene po matrici, to može dovesti do umjerenog gubitka čvrstoće.
Međutim, možemo spriječiti grafitizaciju korištenjem otpornijeg materijala koji je manje osjetljiv na grafitizaciju. Osim toga, možemo to spriječiti modificiranjem okoline, npr. povećanjem pH ili smanjenjem sadržaja klorida. Postoji još jedan način sprečavanja grafitizacije koji uključuje upotrebu premaza, npr. katodna zaštita od livenog gvožđa.
Koje su sličnosti između karbonizacije i grafitizacije
Oba su važna industrijska procesa koji uključuju ugljenik kao reaktant ili kao proizvod
Koja je razlika između karbonizacije i grafitizacije?
Karbonizacija i grafitizacija su dva industrijska procesa. Ključna razlika između karbonizacije i grafitizacije je u tome što karbonizacija uključuje pretvaranje organske tvari u ugljik, dok grafitizacija uključuje pretvaranje ugljika u grafit. Stoga je karbonizacija hemijska promjena, dok je grafitizacija mikrostrukturna promjena.
Sljedeća infografika sumira razliku između karbonizacije i grafitizacije u obliku tabele.
Sažetak – Karbonizacija vs Grafitizacija
Karbonizacija i grafitizacija su dva različita industrijska procesa. Ključna razlika između karbonizacije i grafitizacije je u tome što karbonizacija uključuje pretvaranje organske tvari u ugljik, dok grafitizacija uključuje pretvaranje ugljika u grafit.
