Wat is grafitisering?
Grafitisering is een industrieel proces waarbij koolstof wordt omgezet in grafiet. Dit is de verandering in de microstructuur die optreedt in koolstofstaal of laaggelegeerd staal dat gedurende langere tijd, bijvoorbeeld 1000 uur, wordt blootgesteld aan temperaturen van 425 tot 550 graden Celsius. Dit is een soort verbrossing. De microstructuur van koolstof-molybdeenstaal bevat bijvoorbeeld vaak perliet (een mengsel van ferriet en cementiet). Wanneer het materiaal wordt gegrafitiseerd, zorgt dit ervoor dat het perliet uiteenvalt in ferriet en willekeurig verspreid grafiet. Dit resulteert in verbrossing van het staal en een bescheiden vermindering van de sterkte wanneer deze grafietdeeltjes willekeurig door de matrix worden verdeeld. Grafitisering kunnen we echter voorkomen door materialen te gebruiken met een hogere weerstand die minder gevoelig zijn voor grafitisering. Daarnaast kunnen we de omgeving aanpassen door bijvoorbeeld de pH te verhogen of het chloridegehalte te verlagen. Een andere manier om grafitisering te voorkomen is het gebruik van een coating. Kathodische bescherming van gietijzer.
Wat is carbonisatie?
Carbonisatie is een industrieel proces waarbij organisch materiaal wordt omgezet in koolstof. Tot de organische stoffen die we hier beschouwen, behoren kadavers van planten en dieren. Dit proces vindt plaats door destructieve destillatie. Dit is een pyrolytische reactie en wordt beschouwd als een complex proces waarbij veel gelijktijdige chemische reacties kunnen worden waargenomen. Bijvoorbeeld dehydrogenering, condensatie, waterstofoverdracht en isomerisatie. Het carbonisatieproces verschilt van het carbonisatieproces omdat carbonisatie een sneller proces is omdat het vele ordes van grootte sneller reageert. Over het algemeen kan de hoeveelheid toegepaste warmte de mate van carbonisatie en de hoeveelheid resterende vreemde elementen regelen. Het koolstofgehalte van het residu bedraagt bijvoorbeeld ongeveer 90 gew.% bij 1200 K en ongeveer 99 gew.% bij ongeveer 1600 K. Over het algemeen is carbonisatie een exotherme reactie, die aan zichzelf kan worden overgelaten of als energiebron kan worden gebruikt zonder enig spoor van kooldioxidegas te vormen. Als het biomateriaal echter wordt blootgesteld aan plotselinge hitteveranderingen (zoals bij een kernexplosie), zal het biomateriaal zo snel mogelijk verkolen en vaste koolstof worden.
Grafitisering is vergelijkbaar met carbonisatie
Beide zijn belangrijke industriële processen waarbij koolstof als reactant of product betrokken is.
Wat is het verschil tussen grafitisering en carbonisatie?
Grafitisering en carbonisatie zijn twee industriële processen. Het belangrijkste verschil tussen carbonisatie en grafitisatie is dat carbonisatie het omzetten van organisch materiaal in koolstof inhoudt, terwijl grafitisatie het omzetten van koolstof in grafiet inhoudt. Carbonisatie is dus een chemische verandering, terwijl grafitisatie een verandering in de microstructuur is.
Posttijd: 29 september 2021