흑연화란 무엇인가요?
흑연화는 탄소가 흑연으로 변환되는 산업 공정입니다. 이는 탄소강이나 저합금강이 425~550℃의 고온에 장시간(예: 1,000시간) 노출될 때 발생하는 미세구조 변화입니다. 이러한 흑연화는 일종의 취성 증가를 초래합니다. 예를 들어, 탄소-몰리브덴강의 미세구조는 종종 펄라이트(페라이트와 시멘타이트의 혼합물)를 포함합니다. 재료가 흑연화되면 펄라이트가 분해되어 페라이트와 무작위로 분산된 흑연으로 변환됩니다. 이로 인해 강철이 취성화되고, 흑연 입자가 기지 내에 무작위로 분포될 때 강도가 다소 감소합니다. 그러나 흑연화에 대한 저항성이 높고 흑연화에 덜 민감한 재료를 사용하면 흑연화를 방지할 수 있습니다. 또한 pH를 높이거나 염화물 함량을 줄이는 등의 방법으로 환경을 조절할 수도 있습니다. 흑연화를 방지하는 또 다른 방법은 코팅을 사용하는 것입니다. 주철의 음극 보호가 그 예입니다.
탄화란 무엇인가요?
탄화는 유기물을 탄소로 전환하는 산업 공정입니다. 여기서 고려하는 유기물에는 식물과 동물의 사체가 포함됩니다. 이 공정은 파괴 증류를 통해 이루어집니다. 이는 열분해 반응의 일종으로, 탈수소화, 응축, 수소 전달, 이성질화 등 여러 화학 반응이 동시에 일어나는 복잡한 공정입니다. 탄화 공정은 기존 탄화 공정과 달리 반응 속도가 훨씬 빠르다는 점에서 차이가 있습니다. 일반적으로 가해지는 열량을 조절하여 탄화 정도와 잔류하는 불순물의 양을 제어할 수 있습니다. 예를 들어, 잔류물의 탄소 함량은 1200K에서 약 90%, 1600K에서 약 99%입니다. 탄화는 일반적으로 발열 반응이며, 이산화탄소 가스를 전혀 발생시키지 않고 그대로 두거나 에너지원으로 활용할 수 있습니다. 하지만 생체 물질이 급격한 열 변화(예: 핵폭발)에 노출되면 최대한 빨리 탄화되어 고체 탄소로 변합니다.
흑연화는 탄화와 유사합니다.
둘 다 탄소를 반응물 또는 생성물로 포함하는 중요한 산업 공정입니다.
흑연화와 탄화의 차이점은 무엇인가요?
흑연화와 탄화는 두 가지 산업 공정입니다. 탄화와 흑연화의 주요 차이점은 탄화는 유기물을 탄소로 변환하는 과정이고, 흑연화는 탄소를 흑연으로 변환하는 과정이라는 점입니다. 따라서 탄화는 화학적 변화이고, 흑연화는 미세구조의 변화입니다.
게시 시간: 2021년 9월 29일