ما هي عملية التغرافيت والتكربن، وما الفرق بينهما؟

ما هي عملية التغرافيت؟

التغرافيت عملية صناعية يتم فيها تحويل الكربون إلى جرافيت. هذا هو التغير في البنية المجهرية الذي يحدث في الفولاذ الكربوني أو الفولاذ منخفض السبائك عند تعرضه لدرجات حرارة تتراوح بين 425 و550 درجة مئوية لفترات طويلة، تصل إلى 1000 ساعة. يُعد هذا نوعًا من التقصف. على سبيل المثال، غالبًا ما تحتوي البنية المجهرية لفولاذ الكربون والموليبدينوم على البيرلايت (مزيج من الفريت والسمنتيت). عند تغرافيت المادة، يتحلل البيرلايت إلى فريت وجرافيت متناثر عشوائيًا. ينتج عن ذلك تقصف الفولاذ وانخفاض طفيف في قوته عندما تتوزع جزيئات الجرافيت عشوائيًا في جميع أنحاء المادة. مع ذلك، يمكننا منع التغرافيت باستخدام مواد ذات مقاومة أعلى وأقل حساسية للتغرافيت. بالإضافة إلى ذلك، يمكننا تعديل البيئة، على سبيل المثال، عن طريق زيادة الرقم الهيدروجيني أو تقليل محتوى الكلوريد. هناك طريقة أخرى لمنع التغرافيت وهي استخدام طلاء. الحماية الكاثودية للحديد الزهر.

ما هي عملية التفحيم؟

التفحيم عملية صناعية يتم فيها تحويل المواد العضوية إلى كربون. تشمل المواد العضوية التي نتناولها هنا جثث النباتات والحيوانات. تتم هذه العملية عن طريق التقطير الإتلافي. وهو تفاعل تحلل حراري، ويُعتبر عملية معقدة تتضمن العديد من التفاعلات الكيميائية المتزامنة، مثل نزع الهيدروجين، والتكثيف، ونقل الهيدروجين، والتماثل. تختلف عملية التفحيم عن عملية التقطير الإتلافي، فالتفحيم أسرع بكثير. بشكل عام، يمكن التحكم في درجة التفحيم وكمية العناصر الغريبة المتبقية عن طريق كمية الحرارة المستخدمة. على سبيل المثال، يبلغ محتوى الكربون في البقايا حوالي 90% وزناً عند 1200 كلفن، وحوالي 99% وزناً عند 1600 كلفن. عموماً، التفحيم تفاعل طارد للحرارة، ويمكن تركه دون معالجة أو استخدامه كمصدر للطاقة دون إنتاج أي أثر لغاز ثاني أكسيد الكربون. ومع ذلك، إذا تعرضت المادة الحيوية لتغيرات مفاجئة في الحرارة (كما هو الحال في الانفجار النووي)، فإن المادة الحيوية ستتحول إلى كربون بأسرع ما يمكن وتصبح كربونًا صلبًا.

عملية التغرافيت تشبه عملية التفحيم

كلاهما عمليتان صناعيتان مهمتان تتضمنان الكربون كمتفاعل أو منتج.

ما الفرق بين التغرافيت والتفحيم؟

التغرافيت والتفحيم عمليتان صناعيتان. الفرق الرئيسي بينهما هو أن التغرافيت يحوّل المادة العضوية إلى كربون، بينما يحوّل التغرافيت الكربون إلى جرافيت. لذا، يُعدّ التغرافيت تغييراً كيميائياً، بينما يُعدّ التغرافيت تغييراً في البنية المجهرية.


تاريخ النشر: 29 سبتمبر 2021