Графитизация
Графитизация — это процесс превращения углеродистого материала, такого как уголь , графит или некоторые формы сплавов железа, в графит . [1]
Процесс
[ редактировать ]Процесс графитизации включает в себя перестройку молекулярной структуры углеродного материала. В исходном состоянии эти материалы могут иметь аморфную структуру или кристаллическую структуру, отличную от графита. Графитизация обычно происходит при высоких температурах (до 3000 ° C (5430 ° F)) и может быть ускорена такими катализаторами , как железо или никель . [2]
Когда углеродистый материал подвергается воздействию высоких температур в течение длительного периода времени, атомы углерода начинают перестраиваться и образовывать слоистые кристаллические плоскости. В структуре графита атомы углерода расположены в виде плоских шестиугольных листов, наложенных друг на друга. Эти кристаллические плоскости придают графиту характерную чешуйчатую структуру, придавая ему такие особые свойства, как хорошая электро- и теплопроводность, низкое трение и отличная смазка.
Интерес
[ редактировать ]Графитизацию можно наблюдать в различных контекстах. Например, это происходит в природе при образовании некоторых видов угля или графита в земной коре . Его также можно искусственно вызвать во время производства конкретных углеродных материалов, таких как графитовые электроды, используемые в топливных элементах, ядерных реакторах или металлургии. [3]
Графитизация представляет особый интерес в области металлургии. Некоторые железные сплавы, такие как чугун, могут подвергаться графитационной термообработке для улучшения их механических свойств и обрабатываемости. Во время этого процесса углерод, растворенный в матрице железного сплава, отделяется и преобразуется в графит, что придает чугуну его специфические характеристики, такие как улучшенная пластичность и износостойкость.
Примечания и ссылки
[ редактировать ]- ^ «Определения: графитизация — Французский словарь Ларусса» [Определения: графитизация — Французский словарь Ларусса]. www.larousse.fr (на французском языке) . Проверено 25 октября 2023 г.
- ^ Хардьял, Кери. «Что такое графитизация? Объясняет инженер по углероду и графиту» . blog.metcar.com . Проверено 25 октября 2023 г.
Графитизация — это процесс нагрева аморфного углерода в течение длительного периода времени, перестраивающий атомную структуру для достижения упорядоченной кристаллической структуры, типичной для твердых тел. Во время графитизации атомы углерода перестраиваются, заполняя атомные вакансии и улучшая расположение атомов.
- ^ «Определение графитации | Французский словарь» [Определение графитизации | Французский словарь]. Французский язык (на французском языке) . Проверено 25 октября 2023 г.
