什么是石墨化?
石墨化是工業(yè)過(guò)程,其中碳被轉(zhuǎn)化為石墨。這是碳素或低合金鋼發(fā)生的微觀結(jié)構(gòu)變化,這種變化會(huì)長(zhǎng)時(shí)間暴露在425至550攝氏度的溫度下,例如一千小時(shí)。這是一種脆化。例如,碳鉬鋼的微觀結(jié)構(gòu)通常包含珠光體(鐵素體和滲碳體的混合物)。當(dāng)這種材料進(jìn)行石墨化處理時(shí),會(huì)導(dǎo)致珠光體分解為鐵素體和無(wú)規(guī)分散的石墨。這會(huì)導(dǎo)致鋼的脆化,并且當(dāng)這些石墨顆粒隨機(jī)分布在整個(gè)基體中時(shí),會(huì)導(dǎo)致強(qiáng)度的適度降低。但是,我們可以通過(guò)使用對(duì)石墨化不那么敏感的電阻更高的材料來(lái)防止石墨化。此外,我們可以通過(guò)修改環(huán)境(例如,通過(guò)增加pH值或減少氯化物含量。還有另一種防止石墨化的方法,該方法包括使用涂層。鑄鐵的陰極保護(hù)。
什么是碳化?
碳化是工業(yè)過(guò)程,其中有機(jī)物轉(zhuǎn)化為碳。我們?cè)谶@里考慮的有機(jī)物包括植物和動(dòng)物尸體。該過(guò)程通過(guò)破壞性蒸餾發(fā)生。這是一個(gè)熱解反應(yīng),被認(rèn)為是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,在該過(guò)程中,我們可以觀察到許多同時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。例如,脫氫,縮合,氫轉(zhuǎn)移和異構(gòu)化。碳化過(guò)程與碳化過(guò)程不同,因?yàn)樘蓟且粋€(gè)更快的過(guò)程,因?yàn)樗姆磻?yīng)速度快了許多數(shù)量級(jí)。通常,施加的熱量可以控制碳化程度和外來(lái)元素的殘留含量。例如,在1200K溫度下,殘余物的碳含量為約90%重量,而在約1600K溫度下,殘余物的碳含量為約99%重量。通常,碳化是放熱反應(yīng),我們可以使其自持,也可以將其用作不形成任何二氧化碳?xì)怏w痕跡的能源。但是,如果生物材料暴露于熱的突然變化(例如在核爆炸中),則生物物質(zhì)會(huì)盡快碳化,并變成固態(tài)碳。
石墨化與碳化之間有什么區(qū)別?
石墨化和碳化都是是兩個(gè)工業(yè)過(guò)程,都涉及碳作為反應(yīng)物或產(chǎn)物。但是碳化涉及將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為碳,而石墨化則涉及將碳轉(zhuǎn)化為石墨。因此,碳化是化學(xué)變化,而石墨化是微觀結(jié)構(gòu)變化。
編輯:黃飛
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石墨
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原文標(biāo)題:石墨化與碳化是有什么區(qū)別?
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