В чем разница между графитизацией и карбонизацией

Что такое графитизация?

Графитизация – это промышленный процесс, при котором углерод превращается в графит. Это микроструктурное изменение происходит в углеродистых или низколегированных сталях, подвергающихся воздействию температур от 425 до 550 градусов Цельсия в течение длительного периода времени, иногда до тысячи часов. Этот процесс может привести к охрупчиванию.

Например, микроструктура углерод-молибденовых сталей обычно содержит перлит, который представляет собой смесь феррита и цементита. Подвергаясь графитизации, этот материал распадается на феррит и хаотически разбросанные частицы графита. Это преобразование ослабляет сталь, поскольку присутствие графита снижает ее прочность из-за случайного распределения частиц внутри матрицы.

Чтобы предотвратить графитацию, мы можем использовать более стойкие материалы, менее чувствительные к этому процессу. Кроме того, изменение окружающей среды, например повышение pH или снижение содержания хлоридов, также может помочь снизить риск графитизации. Еще одним эффективным методом профилактики является нанесение покрытий, в том числе катодной защиты чугуна.

Что такое карбонизация?

Карбонизация — это промышленный процесс, который превращает органические вещества в углерод. Используемые органические материалы обычно включают растения и трупы животных. Этот процесс происходит посредством деструктивной дистилляции и классифицируется как реакция пиролиза, которая включает в себя несколько химических реакций, происходящих одновременно. Примеры этих реакций включают дегидрирование, конденсацию, перенос водорода и изомеризацию.

Карбонизация отличается от производства угля, поскольку она происходит гораздо быстрее; скорость его реакции на много порядков выше. Температура, применяемая во время процесса, может влиять на степень карбонизации и остаточное содержание посторонних элементов в конечном продукте. Например, при температуре 1200 К содержание углерода в остатке составляет примерно 90% по массе, тогда как при температуре около 1600 К содержание углерода увеличивается примерно до 99% по массе.

В общем, карбонизация — это экзотермическая реакция, то есть с выделением тепла. Его можно сделать автономным и использовать в качестве источника энергии без образования углекислого газа. Однако если органический материал подвергнется внезапному изменению температуры, например, при ядерном взрыве, биологическое вещество почти мгновенно обуглится, превратившись в твердый углерод.

В заключение отметим, что и графитизация, и карбонизация — это промышленные процессы, в которых углерод используется либо в качестве реагента, либо в качестве продукта. Карбонизация относится к процессу преобразования органического вещества в углерод, а графитизация включает преобразование углерода в графит. Таким образом, карбонизация классифицируется как химическое изменение, тогда как графитизация признается микроструктурным изменением.

Semicorex предлагает высококачественныеграфитовые растворыдля полупроводниковых процессов. Если у вас есть какие-либо вопросы или вам нужна дополнительная информация, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам.

Контактный телефон +86-13567891907.

Электронная почта: sales@semicorex.com