ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการทำให้เป็นคาร์บอนและการทำให้เป็นกราไฟท์คือ การทำให้เป็นคาร์บอนเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนสารอินทรีย์ให้เป็นคาร์บอน ในขณะที่การทำให้เป็นคาร์บอนนั้นเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนคาร์บอนให้เป็นกราไฟต์
การทำให้เป็นคาร์บอนและแกรไฟต์เป็นกระบวนการทางอุตสาหกรรมสองกระบวนการที่แตกต่างกัน แต่กระบวนการทั้งสองนี้เกี่ยวข้องกับคาร์บอนในฐานะสารตั้งต้นหรือเป็นผลิตภัณฑ์
คาร์บอนไดออกไซด์คืออะไร
การทำให้เป็นคาร์บอนเป็นกระบวนการทางอุตสาหกรรมที่สารอินทรีย์ถูกแปลงเป็นคาร์บอน อินทรียวัตถุที่เราพิจารณาในที่นี้รวมถึงพืชและซากสัตว์กระบวนการนี้เกิดขึ้นผ่านการกลั่นแบบทำลายล้าง เป็นปฏิกิริยาไพโรไลติกซึ่งถือเป็นกระบวนการที่ซับซ้อน ซึ่งเราสามารถสังเกตปฏิกิริยาเคมีหลายอย่างที่เกิดขึ้นพร้อมกันได้ ตัวอย่างเช่น ดีไฮโดรจีเนชัน การควบแน่น การถ่ายโอนไฮโดรเจน และไอโซเมอไรเซชัน
กระบวนการคาร์บอไนเซชันนั้นแตกต่างจากกระบวนการทำให้เป็นถ่านหินเพราะคาร์บอนไนเซชันเป็นกระบวนการที่เร็วกว่าเนื่องจากอัตราการเกิดปฏิกิริยาเร็วขึ้นตามลำดับความสำคัญหลายขนาด โดยทั่วไป ปริมาณความร้อนที่ใช้สามารถควบคุมระดับของคาร์บอนไดออกไซด์และปริมาณที่เหลือขององค์ประกอบแปลกปลอม ตัวอย่างเช่น ที่อุณหภูมิ 1200 K ปริมาณคาร์บอนของสารตกค้างจะอยู่ที่ประมาณ 90% โดยน้ำหนัก ในขณะที่ที่อุณหภูมิประมาณ 1600 K จะอยู่ที่ประมาณ 99% โดยน้ำหนัก
โดยปกติ การทำให้เป็นคาร์บอนเป็นปฏิกิริยาคายความร้อน และเราทำให้มันยั่งยืนได้ และเราสามารถใช้เป็นแหล่งพลังงานที่ไม่ก่อให้เกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์อย่างไรก็ตาม หากวัสดุชีวภาพสัมผัสกับการเปลี่ยนแปลงของความร้อนอย่างกะทันหัน เช่น ในการระเบิดของนิวเคลียร์ สารชีวภาพจะถูกทำให้เป็นคาร์บอนโดยเร็วที่สุด และกลายเป็นคาร์บอนที่เป็นของแข็ง
Graphitization คืออะไร
กราไฟท์เป็นกระบวนการทางอุตสาหกรรมที่คาร์บอนถูกแปลงเป็นกราไฟท์ เป็นการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างจุลภาคที่เกิดขึ้นในคาร์บอนหรือเหล็กกล้าผสมต่ำที่สัมผัสกับอุณหภูมิตั้งแต่ 425 ถึง 550 องศาเซลเซียสเป็นเวลานานเช่นพันชั่วโมง มันเป็นประเภทของความเปราะบาง
ตัวอย่างเช่น โครงสร้างจุลภาคของเหล็กกล้าคาร์บอนโมลิบดีนัมมักประกอบด้วยไข่มุก (ส่วนผสมของเฟอร์ไรท์และซีเมนต์) เมื่อวัสดุนี้อยู่ภายใต้กราไฟท์ จะส่งผลให้เกิดการสลายตัวของเพิร์ลไลท์เป็นเฟอร์ไรท์และกราไฟท์ที่กระจายแบบสุ่ม ซึ่งอาจนำไปสู่ความเปราะบางของเหล็ก และเมื่ออนุภาคกราไฟท์เหล่านี้ถูกกระจายแบบสุ่มทั่วทั้งเมทริกซ์ อาจทำให้สูญเสียความแข็งแรงในระดับปานกลาง
อย่างไรก็ตาม เราสามารถป้องกันการกราไฟท์ได้โดยใช้วัสดุที่ทนทานมากขึ้น ซึ่งไวต่อการเกิดกราฟต์น้อยลง นอกจากนี้ เราสามารถป้องกันได้ด้วยการปรับเปลี่ยนสภาพแวดล้อม เช่น โดยการเพิ่ม pH หรือลดปริมาณคลอไรด์ มีอีกวิธีหนึ่งในการป้องกันกราไฟท์ไดซ์ซึ่งรวมถึงการใช้สารเคลือบเช่น การป้องกัน cathodic ของเหล็กหล่อ
ความคล้ายคลึงกันระหว่าง Carbonization และ Graphitization
ทั้งสองเป็นกระบวนการทางอุตสาหกรรมที่สำคัญที่เกี่ยวข้องกับคาร์บอนทั้งในฐานะสารตั้งต้นหรือเป็นผลิตภัณฑ์
Carbonization กับ Graphitization ต่างกันอย่างไร
การทำให้เป็นคาร์บอนและแกรไฟต์เป็นสองกระบวนการทางอุตสาหกรรม ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการทำให้เป็นคาร์บอนและการทำให้เป็นกราไฟท์คือ การทำให้เป็นคาร์บอนนั้นเกี่ยวข้องกับการแปลงอินทรียวัตถุเป็นคาร์บอน ในขณะที่การทำให้เป็นคาร์บอนนั้นเกี่ยวข้องกับการแปลงคาร์บอนเป็นกราไฟต์ ดังนั้นคาร์บอนไนเซชั่นจึงเป็นการเปลี่ยนแปลงทางเคมีในขณะที่กราไฟท์คือการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างจุลภาค
อินโฟกราฟิกต่อไปนี้สรุปความแตกต่างระหว่าง carbonization และ graphitization ในรูปแบบตาราง
สรุป – Carbonization vs Graphitization
การทำให้เป็นคาร์บอนและแกรไฟต์เป็นสองกระบวนการทางอุตสาหกรรมที่แตกต่างกัน ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง carbonization และ graphitization คือ carbonization เกี่ยวข้องกับการแปลงอินทรียวัตถุเป็นคาร์บอน ในขณะที่ graphitization เกี่ยวข้องกับการแปลงคาร์บอนเป็นแกรไฟต์