Vad är skillnaden mellan grafitisering och karbonisering

Vad är grafitisering?

Grafitisering är en industriell process där kol omvandlas till grafit. Denna mikrostrukturella förändring sker i kol eller låglegerade stål som utsätts för temperaturer mellan 425 och 550 grader Celsius under längre perioder, ibland upp till tusen timmar. Denna process kan leda till sprödhet.

Till exempel innehåller mikrostrukturen av kol-molybdenstål vanligtvis perlit, som är en blandning av ferrit och cementit. När det utsätts för grafitisering sönderdelas detta material till ferrit och slumpmässigt dispergerade grafitpartiklar. Denna omvandling försvagar stålet eftersom närvaron av grafit minskar dess styrka på grund av den slumpmässiga fördelningen av partiklar i matrisen.

För att förhindra grafitisering kan vi använda mer resistenta material som är mindre känsliga för denna process. Dessutom kan modifiering av miljön – som att öka pH eller minska kloridhalten – också bidra till att minska risken för grafitisering. En annan effektiv metod för förebyggande är applicering av beläggningar, inklusive katodiskt skydd för gjutjärn.

Vad är karbonisering?

Karbonisering är en industriell process som omvandlar organiskt material till kol. De organiska materialen som är involverade inkluderar vanligtvis växter och djurkadaver. Denna process sker genom destruktiv destillation och klassificeras som en pyrolysreaktion, som involverar flera kemiska reaktioner som sker samtidigt. Exempel på dessa reaktioner inkluderar dehydrering, kondensation, väteöverföring och isomerisering.

Karbonisering skiljer sig från kolproduktion eftersom den sker i mycket snabbare takt; dess reaktionshastighet är många storleksordningar snabbare. Temperaturen som appliceras under processen kan påverka graden av förkolning och det kvarvarande innehållet av främmande ämnen i slutprodukten. Till exempel, vid en temperatur av 1200 K, är kolhalten i återstoden cirka 90 viktprocent, medan vid cirka 1600 K ökar kolhalten till cirka 99 viktprocent.

I allmänhet är karbonisering en exoterm reaktion, vilket innebär att den frigör värme. Den kan göras självförsörjande och användas som energikälla utan att generera någon koldioxidgas. Men om organiskt material utsätts för en plötslig temperaturförändring, till exempel vid en kärnexplosion, kommer det biologiska materialet att förkolnas nästan omedelbart och omvandlas till fast kol.

Sammanfattningsvis är både grafitisering och karbonisering industriella processer som involverar kol antingen som en reaktant eller en produkt. Karbonisering hänvisar till processen att omvandla organiskt material till kol, medan grafitisering innebär att omvandla kol till grafit. Därför klassificeras karbonisering som en kemisk förändring, medan grafitisering erkänns som en mikrostrukturell förändring.

Semicorex erbjuder hög kvalitetgrafitlösningarför halvledarprocesser. Om du har några frågor eller behöver ytterligare information, tveka inte att kontakta oss.

Kontakta telefonnummer +86-13567891907

E-post: sales@semicorex.com