La différence entre la graphitisation et la carbonisation réside dans leurs processus et leurs résultats dans le traitement des matériaux contenant du carbone. La carbonisation est la décomposition thermique de matières organiques sans oxygène. Elle produit un charbon riche en carbone. Ce processus se produit généralement à des températures plus basses et se concentre sur l'élimination des composants volatils. En revanche, la graphitisation transforme le carbone en graphite. Elle utilise un traitement à haute température, généralement supérieur à 2 500 °C. Cela améliore la structure et la conductivité du carbone. La carbonisation produit un solide carboné. La graphitisation produit un carbone cristallin. Elle convient aux matériaux avancés et à l'électronique.
La graphitisation et la carbonisation convertissent toutes deux les matériaux contenant du carbone en une forme de carbone. Mais il existe des différences clés entre les deux processus :
Qu’est-ce que la graphitisation ?
La graphitisation est un processus industriel où le carbone est converti en graphite. Il s'agit d'un changement dans la structure des petits matériaux. Cela se produit dans les aciers au carbone ou faiblement alliés. Ils sont confrontés à des températures de 425 à 550 degrés Celsius pendant une longue période, environ mille heures. C'est une sorte de fragilisation. Par exemple, la microstructure des aciers au carbone-molybdène contient généralement de la perlite. La perlite est un mélange de ferrite et de cémentite. La graphitisation de ce matériau provoque la division de la perlite en ferrite et graphite dispersé. Cela rend l’acier fragile. Les particules sont réparties de manière aléatoire dans le métal. Cela réduit un peu sa force. Nous pouvons empêcher la graphitisation. Nous faisons cela en utilisant des matériaux résistifs. Ils ne sont pas aussi sensibles à la graphitisation. Nous pouvons également empêcher la graphitisation en modifiant l'environnement. Par exemple, nous pouvons augmenter le pH ou réduire la teneur en chlorure. Il existe un autre moyen de prévenir la graphitisation, qui implique l'utilisation de revêtements. Protection cathodique de la fonte.
Qu’est-ce que la carbonisation ?
La carbonisation est un processus industriel dans lequel la matière organique est transformée en carbone. La matière organique que nous considérons ici comprend à la fois les carcasses de plantes et d'animaux. Le processus se produit par distillation destructive. C'est une réaction de pyrolyse. C’est considéré comme un processus complexe. De nombreuses réactions chimiques s'y produisent simultanément. Par exemple, la déshydratation, la condensation, le transfert d'hydrogène et l'isomérisation. Les processus de carbonisation et de carbonisation diffèrent. La carbonisation est plus rapide. Sa vitesse de réaction est plusieurs fois plus rapide. En général, la chaleur contrôle le degré de carbonisation et la teneur en éléments étrangers restants. Par exemple, à une température de 1 200 K, le résidu représente environ 901 TP3T de carbone en poids. À une température de 1 600 K, le résidu contient environ 991 TP3T de carbone en poids. En général, la carbonisation est une réaction exothermique. Nous pouvons soit le rendre autonome, soit l’utiliser comme source d’énergie. Et il ne forme pas de dioxyde de carbone. Mais si le matériau est exposé à une chaleur soudaine, comme lors d’une explosion nucléaire, il brûle rapidement. Il se transforme en carbone solide.
Quelle est la différence entre la graphitisation et la carbonisation ?
La graphitisation et la carbonisation sont des procédés industriels. Ils impliquent le carbone comme réactif ou produit. Mais la carbonisation transforme la matière organique en carbone. La graphitisation transforme le carbone en graphite. Par conséquent, la carbonisation est un changement chimique, tandis que la graphitisation est un changement microstructural.
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