黒鉛化と炭化の違いは、炭素含有材料の処理におけるプロセスと結果にあります。炭化は、酸素なしで有機材料を熱分解することです。炭素を豊富に含む炭化物が生成されます。このプロセスは通常、低温で発生し、揮発性成分の除去に重点が置かれます。対照的に、黒鉛化は炭素を黒鉛に変換します。通常、2500°C を超える高温処理を使用します。これにより、炭素の構造と導電性が向上します。炭化は炭素質固体を作ります。黒鉛化は結晶性炭素を生み出します。これは、先端材料と電子機器に適しています。
黒鉛化と炭化はどちらも炭素含有材料を炭素の形に変換します。しかし、2 つのプロセスには重要な違いがあります。
グラファイト化とは何ですか?
黒鉛化は、炭素を黒鉛に変換する工業プロセスです。これは、小さな材料の構造の変化です。これは、炭素鋼または低合金鋼で発生します。これらは、1,000 時間など、長時間にわたって 425 ～ 550 ℃ にさらされます。これは脆化の一種です。たとえば、炭素モリブデン鋼の微細構造には通常、パーライトが含まれています。パーライトは、フェライトとセメンタイトの混合物です。この材料を黒鉛化すると、パーライトがフェライトと散在する黒鉛に分裂します。これにより、鋼が脆くなります。粒子は金属内にランダムに分散します。これにより、強度が少し低下します。黒鉛化を防ぐことができます。抵抗材料を使用することでこれを行います。抵抗材料は、黒鉛化に対してそれほど敏感ではありません。環境を変更することでも黒鉛化を防ぐことができます。たとえば、pH を上げるか、塩化物含有量を減らすことができます。黒鉛化を防ぐ別の方法があり、コーティングを使用します。鋳鉄の陰極保護。
炭化とは何ですか？
炭化は、有機物を炭素に変換する工業プロセスです。ここで検討している有機物には、植物と動物の死体の両方が含まれます。このプロセスは、破壊蒸留によって発生します。これは熱分解反応です。複雑なプロセスであると考えられています。多くの化学反応が同時に発生します。たとえば、脱水、凝縮、水素移動、異性化などです。炭化プロセスと炭化プロセスは異なります。炭化の方が高速です。その反応速度は桁違いに高速です。一般に、熱によって炭化の程度と残留異元素の含有量が制御されます。たとえば、温度 1200K では、残留物の重量は炭素で約 90% です。温度 1600K では、残留物の重量は炭素で約 99% です。一般に、炭化は発熱反応です。自立的にすることも、エネルギー源として使用することもできます。また、二酸化炭素は生成しません。しかし、核爆発のような急激な熱にさらされると、物質は急速に燃え、固体の炭素に変わります。
黒鉛化と炭化の違いは何ですか?
黒鉛化と炭化は工業プロセスです。反応物または生成物として炭素が関与します。炭化は有機物を炭素に変えます。黒鉛化は炭素を黒鉛に変えます。したがって、炭化は化学変化ですが、黒鉛化は微細構造の変化です。
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