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    發布時間:2021-06-23 05:25  

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    元素符號Mn,原子序數25,原子量54.94,外圍電子排布3d54s2,位于第四周期ⅦB族。原子半徑124皮米,電離能727kJ/mol,電負性1.5。主要氧化數 2、 4、 6、 7。正因為硅原子有如此結構,所以有其一些特殊的性質:最外層的4個價電子讓硅原子處于亞穩定結構,這些價電子使硅原子相互之間以共價鍵結合,由于共價鍵比較結實,硅具有較高的熔點和密度。銀白色金屬,硬而脆,密度7.20g/cm3,熔點1244 3℃,沸點1962℃。固態時有四種同素異形體,常溫下為α錳。在空氣中易氧化生成褐色氧化物覆蓋層。燃燒時生成四氧化三錳。紅熱時與水反應生成四氧化三錳和氫。溶于稀鹽酸、生成二價錳鹽。高溫時跟鹵素、硫、磷、碳、氮直接化合。用于制合金,少量錳能改善鋼的抗沖擊性能,錳鐵用作煉鋼過程的脫氧、脫硫添加劑。還用于冶煉鋁合金、鎂合金。1774年瑞典人甘恩用木炭跟軟錳礦共熱得到錳。主要礦物有軟錳礦MnO2·xH2O、黑錳礦Mn3O4,最近發現大洋底部有大量錳結核礦。在地殼中豐度為0.1%。用鋁還原軟錳礦制得。


    脫氧劑。在煉鋼過程中脫除鋼水中的氧,某些鐵合金還可脫除鋼中的其他雜質如硫、氮等。

    合金添加劑。按鋼種成分要求,添加合金元素到鋼內以改善鋼的性能。

    孕育劑。在鑄鐵澆鑄前加進鐵水中,改善鑄件的結晶組織。

    還原劑,以金屬熱還原法生產其他鐵合金和有色金屬的還原劑;有色合金的合金添加劑;還少量用于化學工業和其他工業。

    鋼鐵,所有的鋼都是鐵合金的一種,這也使得鐵合金是使用最廣泛,用量的合金。

    高中課本中還把某些高碳鐵以及所有含鐵的合金全部稱為鐵合金。



    用坩堝冶煉低品位鐵合金是1860年左右開始的。后來發展了用高爐煉錳鐵和含硅12%以下的硅鐵。鋼鐵,所有的鋼都是鐵合金的一種,這也使得鐵合金是使用最廣泛,用量的合金。1890~1910年間在法國開始用電弧爐生產鐵合金。穆瓦桑(H.Moissan)曾用電弧爐對難還原元素進行系統試驗,埃魯(P.L.T.H□roult)應用于工業生產,當時都用焦炭和木炭作還原劑還原有關礦石,產品大多是高碳的。1920年以后,為了滿足優質鋼和不銹鋼發展的需要,開始生產低碳鐵合金的新階段。一方面,在戈爾德施米特(K.Goldschmidt)1898年提出的鋁熱法制取金屬的工藝基礎上,發展出用鋁熱法冶煉一些不含碳的鐵合金和純金屬;另一方面研制出在電爐中氧化含硅合金的脫硅精煉法。由于鋁熱法生產費用太高,脫硅精煉法得到了較多的應用。直到如今中碳、低碳、微碳鉻鐵,中碳、低碳錳鐵,金屬錳大多仍用此法精煉。精煉鉻鐵的熱兌法即把液態的礦石、石灰熔體與硅鉻合金,通過熱兌混合加速反應,是脫硅精煉法的進一步發展。此外也用電解法生產純凈的合金添加劑(如金屬錳),并采用真空脫碳法生產含碳極低的超微碳鉻鐵。數年還發展出應用純氧吹煉法精煉鉻鐵、錳鐵的方法。


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