Karbonizasyon ve grafitleşme arasındaki temel fark, karbonlaştırmanın organik maddenin karbona dönüştürülmesini içermesi, grafitleştirmenin ise karbonun grafite dönüştürülmesini içermesidir.
Karbonizasyon ve grafitleştirme birbirinden farklı iki endüstriyel işlemdir, ancak bu işlemlerin her ikisi de karbonu reaktant veya ürün olarak içerir.
Karbonizasyon nedir?
Karbonizasyon, organik maddenin karbona dönüştürüldüğü endüstriyel bir süreçtir. Burada ele aldığımız organik madde, bitkileri ve ölü hayvan maddelerini içerir. İşlem, yıkıcı damıtma yoluyla gerçekleşir. Aynı anda meydana gelen birçok kimyasal reaksiyonu gözlemleyebildiğimiz karmaşık bir süreç olarak kabul edilen bir pirolitik reaksiyondur. Örneğin, hidrojen giderme, yoğunlaştırma, hidrojen transferi ve izomerizasyon.
Karbonizasyon süreci, kömürleşme sürecinden farklıdır çünkü karbonizasyon, reaksiyon hızının birçok büyüklük mertebesinde daha hızlı olması nedeniyle daha hızlı bir süreçtir. Genel olarak, uygulanan ısı miktarı, karbonizasyon derecesini ve yabancı elementlerin kalıntı içeriğini kontrol edebilir. Örneğin, 1200 K sıcaklıkta, tortunun karbon içeriği ağırlıkça yaklaşık %90 iken, yaklaşık 1600 K sıcaklıkta ağırlıkça yaklaşık %99'dur.
Tipik olarak, karbonizasyon ekzotermik bir reaksiyondur ve bunu kendi kendini sürdürebilir hale getirebilir ve herhangi bir karbondioksit gazı izi oluşturmayan bir enerji kaynağı olarak kullanabiliriz. Ancak biyomateryal örneğin nükleer bir patlama gibi ani bir ısı değişikliğine maruz kalırsa, biyomateryal en kısa sürede karbonlaşır ve katı karbona dönüşür.
Grafitleştirme nedir?
Grafitleştirme, karbonun grafite dönüştürüldüğü endüstriyel bir süreçtir. Bin saat gibi uzun bir süre 425 ile 550 Santigrat derece arasında değişen sıcaklıklara maruz kalan karbon veya düşük alaşımlı çeliklerde meydana gelen mikroyapısal değişimdir. Bu bir tür kırılganlıktır.
Örneğin, karbon-molibden çeliklerinin mikro yapısı genellikle perlit (ferrit ve sementit karışımı) içerir. Bu malzeme grafitleşmeye maruz kaldığında, perlitin ferrit ve rastgele dağılmış grafite ayrışmasıyla sonuçlanır. Bu, çeliğin gevrekleşmesine yol açabilir ve bu grafit parçacıkları matris boyunca rastgele dağıldığında, orta derecede bir mukavemet kaybına yol açabilir.
Ancak, grafitleşmeye daha az duyarlı, daha dayanıklı malzeme kullanarak grafitleşmeyi önleyebiliriz. Ayrıca, ortamı değiştirerek bunu önleyebiliriz, örn. pH'ı artırarak veya klorür içeriğini az altarak. Kaplamaların kullanımını içeren grafitleşmeyi önlemenin başka bir yöntemi vardır, örn. dökme demirin katodik koruması.
Kömürleşme ve Grafitleşme Arasındaki Benzerlikler Nelerdir
Her ikisi de karbonu reaktan veya ürün olarak içeren önemli endüstriyel süreçlerdir
Kömürleşme ve Grafitleşme Arasındaki Fark Nedir?
Karbonizasyon ve grafitleştirme iki endüstriyel süreçtir. Karbonizasyon ve grafitizasyon arasındaki temel fark, karbonizasyonun organik maddenin karbona dönüştürülmesini içermesi, grafitleşmenin ise karbonun grafite dönüştürülmesini içermesidir. Bu nedenle, karbonizasyon kimyasal bir değişiklikken grafitleşme mikroyapısal bir değişikliktir.
Aşağıdaki infografik, karbonizasyon ve grafitleşme arasındaki farkı tablo şeklinde özetler.
Özet – Karbonizasyon ve Grafitizasyon
Karbonizasyon ve grafitleştirme iki farklı endüstriyel süreçtir. Karbonizasyon ve grafitizasyon arasındaki temel fark, karbonizasyonun organik maddenin karbona dönüştürülmesini içermesi, grafitleşmenin ise karbonun grafite dönüştürülmesini içermesidir.
