ما هي الجرافيت والكربنة، وما الفرق؟

ما هو الجرافيت؟

الجرافيت هي عملية صناعية يتم فيها تحويل الكربون إلى الجرافيت. هذا هو التغير في البنية المجهرية الذي يحدث في الكربون أو الفولاذ منخفض السبائك المعرض لدرجات حرارة تتراوح من 425 إلى 550 درجة مئوية لفترات طويلة من الزمن، على سبيل المثال 1000 ساعة. هذا نوع من الهشاشة. على سبيل المثال، غالبًا ما تحتوي البنية المجهرية لفولاذ الموليبدينوم الكربوني على البيرليت (خليط من الفريت والسمنتيت). عندما يتم جرافيت المادة، فإنه يتسبب في تحلل البرليت إلى الفريت والجرافيت المشتت بشكل عشوائي. يؤدي هذا إلى تقصف الفولاذ وانخفاض طفيف في القوة عندما يتم توزيع جزيئات الجرافيت بشكل عشوائي في جميع أنحاء المصفوفة. ومع ذلك، يمكننا منع الجرافت باستخدام مواد ذات مقاومة أعلى وأقل حساسية للجرافت. بالإضافة إلى ذلك، يمكننا تعديل البيئة، على سبيل المثال، عن طريق زيادة الرقم الهيدروجيني أو تقليل محتوى الكلوريد. هناك طريقة أخرى لمنع الجرافيت تتضمن استخدام طلاء. الحماية الكاثودية للحديد الزهر.

ما هو الكربنة؟

الكربنة هي عملية صناعية يتم فيها تحويل المواد العضوية إلى كربون. تشمل المواد العضوية التي ندرسها هنا جثث النباتات والحيوانات. تحدث هذه العملية عن طريق التقطير المدمر. هذا تفاعل انحلال حراري ويعتبر عملية معقدة يمكن من خلالها ملاحظة العديد من التفاعلات الكيميائية المتزامنة. على سبيل المثال، إزالة الهيدروجين والتكثيف ونقل الهيدروجين والأيزومرية. تختلف عملية الكربنة عن عملية الكربنة لأن الكربنة هي عملية أسرع لأنها تتفاعل بشكل أسرع بعدة مراتب. بشكل عام، يمكن لكمية الحرارة المطبقة التحكم في درجة الكربنة وكمية العناصر الأجنبية المتبقية. على سبيل المثال، يبلغ محتوى الكربون في المادة المتبقية حوالي 90% بالوزن عند 1200 كلفن وحوالي 99% بالوزن عند حوالي 1600 كلفن. بشكل عام، الكربنة عبارة عن تفاعل طارد للحرارة، يمكن تركه لنفسه أو استخدامه كمصدر للطاقة دون تكوين أي أثر لغاز ثاني أكسيد الكربون. ومع ذلك، إذا تعرضت المادة الحيوية لتغيرات مفاجئة في الحرارة (كما هو الحال في الانفجار النووي)، فسوف تتفحم المادة الحيوية في أسرع وقت ممكن وتصبح كربونًا صلبًا.

الرسم البياني يشبه الكربنة

كلاهما عمليتان صناعيتان مهمتان تتضمنان الكربون كمادة متفاعلة أو منتج.

ما هو الفرق بين الجرافيت والكربنة؟

الجرافيت والكربنة عمليتان صناعيتان. الفرق الرئيسي بين الكربنة والجرافيت هو أن الكربنة تنطوي على تحويل المواد العضوية إلى كربون، في حين أن الجرافيت ينطوي على تحويل الكربون إلى الجرافيت. وبالتالي، فإن الكربنة هي تغير كيميائي، في حين أن الجرافيت هو تغير في البنية المجهرية.