1. черная металлургия (основная область применения, около 70 процентов)
(1) Раскисление и десульфуризация
Раскислитель:
В процессе выплавки стали электролитический марганец реагирует с кислородом в стальной воде с образованием MnO, который образует плавучий шлак для удаления и предотвращает появление внутренних дефектов в виде воздушных пузырьков в стали:
Mn+O→MnO
Десульфурирующий агент:
В сочетании с серой образует MnS (температура плавления 1650°C), чтобы уменьшить влияние серы на вязкость стали, особенно для высокопрочной низколегированной стали (HSLA).
(2) Легирующие добавки
Улучшение характеристик:
Добавление 0,5~1,5 % марганца может значительно повысить прочность, твердость и износостойкость стали (например, стали для железнодорожных путей и строительной техники).
Замена дорогостоящих металлов:
Частичная замена никеля, молибдена, снижение стоимости нержавеющей стали (например, нержавеющей стали серии 200), типичное добавление 1% ~ 2%.
2. материалы для аккумуляторов (быстро развивающиеся области, движимые новой энергией)
(1) Литий-ионные батареи
Анодные материалы:
Используются для синтеза манганата лития (LiMn₂O₄), отличаются низкой стоимостью и высокой безопасностью, широко используются в силовых батареях (например, электровелосипедах) и системах хранения энергии.
Новый анод:
Литий-марганец-железо-фосфат (LMFP) расширяет платформу напряжения (3,8В→4,1В) и повышает плотность энергии за счет легирования марганцем, становясь популярным материалом в следующем поколении.
(2) Щелочная батарея
Электролитический диоксид марганца (EMD) - сырьевой материал:
Электролитический марганец окисляется для получения EMD, который используется в качестве катода цинко-марганцевых сухих батарей для увеличения разрядной емкости и срока службы.
3. Химическое производство и производство материалов
(1) Производство марганцевой соли
Сульфат марганца (MnSO₄):
Используется в качестве удобрения для микроэлементов в сельском хозяйстве, керамической глазури и протравы для красителей в промышленности.
Перманганат калия (KMnO₄):
Сильный окислитель, используется в водоподготовке, медицинской дезинфекции и органическом синтезе.
(2) Специальные сплавы
Добавка для алюминиевых сплавов:
Добавление 0,5% ~ 1,2% марганца может уточнить зерно и улучшить коррозионную стойкость (например, морской алюминиевый сплав).
Медно-марганцевый сплав:
Используется в электродах для контактной сварки, термочувствительных компонентах, для улучшения характеристик устойчивости к высоким температурам.
(3) Магнитные материалы
Феррит Mn-Zn:
Производство сердечников высокочастотных трансформаторов, индуктивных компонентов, используемых в коммуникационном оборудовании и импульсных источниках питания.
