دانش

Home/دانش/جزئیات

چه صنایعی معمولاً از تکه های فلزی منگنز الکترولیتی استفاده می کنند؟

تکه های فلزی منگنز الکترولیتیخلوص-بالا هستندفلز منگنزمحصولات تهیه شده توسط الکترولیز ویژگی های اصلی آنها از کاربرد آنها در صنایع مختلف پشتیبانی می کند:

 

 استانداردهای ترکیب: منگنز بزرگتر یا مساوی 99.7٪(گرید منگنز بیشتر یا مساوی 99.9٪)، ناخالصی ها (Fe کمتر یا مساوی 0.08٪، Si کمتر یا مساوی 0.05٪، S کمتر یا مساوی 0.03٪) به شدت کنترل می شوند.

 عملکرد اصلی:توانایی عالی تقویت محلول جامد، نفوذپذیری مغناطیسی (نفوذ پذیری بیشتر یا مساوی 1500μH/m) و فعالیت الکتروشیمیایی (پتانسیل الکترود استاندارد -1.18V).

 فرم فیزیکی:پولک (ضخامت 0.5-2 میلی متر) یا بلوک، به راحتی خرد و پردازش می شود، مناسب برای نیازهای تغذیه صنایع مختلف.

 

Electrolytic manganese metal flakes  Electrolytic manganese metal flakes

صنایع کاربردی اصلی و جزئیات فنی

 

(1) صنعت فولاد: یک "مواد خام اصلی برای تقویت فولاد"

تکه های منگنز الکترولیتی یک افزودنی کلیدی آلیاژی در فولادسازی است که خواص مکانیکی فولاد را از طریق تقویت محلول جامد بهینه می کند:

مکانیسم عمل:اتم‌های منگنز در شبکه فریت و آستنیت ادغام می‌شوند و مانع حرکت نابجایی و پالایش دانه‌ها می‌شوند و به طور قابل‌توجهی استحکام، چقرمگی و مقاومت در برابر سایش فولاد را بدون کاهش عملکرد پردازش آن بهبود می‌بخشند.

 

پارامترهای کمی و اثرات کاربردی

 فولاد با استحکام بالا برای ساخت و ساز (به عنوان مثال، HRB500E):افزودن 0.8%-1.2% از توده فولاد مذاب، استحکام کششی را از 400 مگاپاسکال به بیش از 500 مگاپاسکال افزایش می‌دهد، و استحکام تسلیم بیشتر یا مساوی 400 مگاپاسکال را افزایش می‌دهد و نیازهای تحمل بار ساختمان‌ها و پل‌ها را برآورده می‌کند.

 فولاد ساختاری خودرو (به عنوان مثال Q&P980):افزودن 0.6% -0.9% منگنز، استحکام کششی را به بیش از 980MPa افزایش می‌دهد و ازدیاد طول را بیش از یا برابر با 15% افزایش می‌دهد و بدنه خودروی سبک وزن (کاهش وزن 10% -15%) و قابلیت تصادف را بهبود می‌بخشد.

 فولاد برای ساخت ماشین آلات (به عنوان مثال، 40CrMnMo):افزودن 1.0%-1.5% تکه‌های منگنز، چقرمگی ضربه را 30%-40% افزایش می‌دهد (انرژی ضربه بیشتر یا برابر با 47J در 20- درجه)، مناسب برای قطعات مقاوم در برابر سایش مانند چرخ دنده‌ها و شفت‌ها.

 سازگاری مشخصات:پوسته های فلزی منگنز با منگنز بیشتر یا مساوی 99.8 درصد ترجیح داده می شود تا از ناخالصی ها بر خلوص فولاد جلوگیری شود.

 

(2) صنعت الکترونیک: "کلید رسانایی مغناطیسی" در مواد مغناطیسی

منگنز الکترولیتی ماده خام اصلی منگنز-فریت روی است که از عملکرد پردازش سیگنال دستگاه‌های الکترونیکی پشتیبانی می‌کند:
مکانیسم عمل:پس از مخلوط شدن و تف جوشی با اکسیدهای روی و آهن به نسبت معین، یک فریت{0}} روی منگنز با نفوذپذیری مغناطیسی بالا و تلفات کم تشکیل می‌دهد که می‌تواند سیگنال‌های الکترونیکی را به‌طور موثر انتقال داده و فیلتر کند و اتلاف انرژی را کاهش دهد.

 

پارامترهای کمی و اثرات کاربردی:

 هسته ترانسفورماتور:هسته فریت منگنز{0}}روی فریت تهیه شده با استفاده از ورقه های الکترولیتی منگنز با خلوص منگنز بیشتر یا مساوی 99.9 درصد، دارای نفوذپذیری μ0 بیشتر یا مساوی 2000 و اتلاف آهن P100W، برابر با 2 سانتی متر یا مساوی 2 سانتی متر در ثانیه. نیازهای منبع تغذیه با فرکانس بالا-شارژرهای تلفن همراه و رایانه؛
 فیلتر ارتباطی:فرکانس قطع هسته فریت منگنز-روی می‌تواند به 1-100 مگاهرتز برسد، با نرخ تضعیف سیگنال کمتر یا مساوی 5 درصد، که از پایداری انتقال سیگنال در ایستگاه‌های پایه و روترهای 5G اطمینان حاصل می‌کند.
 سازگاری مشخصات:برای کاربردهای الکترونیکی-، صفحات منگنز با خلوص{{1} بالا با خلوص منگنز بیشتر یا مساوی 99.9 درصد و Fe ناخالصی کمتر یا مساوی 0.03 درصد باید انتخاب شوند تا بر عملکرد مغناطیسی تأثیر نگذارند.

 

(3) صنعت باتری: "پشتیبانی اصلی" عملکرد الکتروشیمیایی

ورق های فلزی الکترولیتی mn مواد اولیه کلیدی برای باتری های قلیایی و لیتیومی هستند که ظرفیت و ایمنی باتری را تعیین می کنند:

 روی قلیایی-باتری‌های منگنز (سلول‌های خشک):

 عملکرد:ورقه های منگنز برای تولید MnO2 اکسید می شوند که به عنوان ماده فعال الکترود مثبت عمل می کند و در واکنش الکترود شرکت می کند (MnO2 + H2O + e-→ MnO(OH) + OH-) و ظرفیت تخلیه را فراهم می کند.

 

باتری های لیتیومی (باتری های لیتیوم اکسید منگنز):

 عملکرد:ترکیب با ترکیبات لیتیوم برای سنتز مواد الکترود مثبت LiMn2O4. تغییر حالت ظرفیت منگنز (Mn³+/Mn4+) امکان وارد کردن و استخراج یون لیتیوم{1}}، بهبود چگالی انرژی باتری را فراهم می‌کند.

 سازگاری مشخصات:ورق های منگنز برای باتری های لیتیومی باید شرایط زیر را برآورده کنند: منگنز بیشتر یا مساوی 99.9٪، S کمتر یا مساوی 0.01٪، برای جلوگیری از ناخالصی های گوگرد که باعث تورم باتری می شود.

 

(4) صنعت ساخت ماشین آلات: "ضمانت مقاومت در برابر سایش" برای قطعات دقیق

منگنز الکترولیتی برای آلیاژسازی و عملیات سطحی اجزای مکانیکی برای بهبود مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر خستگی استفاده می شود:
 کاربردهای آلیاژی:افزودن 0.5% -1.0% منگنز به فولاد فنری و فولاد بلبرینگ عمر خستگی اجزا را 2-3 برابر افزایش می دهد. به عنوان مثال، فنرهای کمک فنر خودرو می توانند بیش از 106 چرخه بار رفت و برگشتی را تحمل کنند.
 درمان سطحی:محلول‌های فسفاته بر پایه منگنز{0}} که از تکه‌های منگنز ساخته شده‌اند، برای عملیات سطحی قطعات مکانیکی استفاده می‌شوند. ضخامت فیلم فسفاته 5-15 میکرومتر است، سختی آن بیشتر یا برابر با 500HV است، و مقاومت در برابر سایش 50٪ بهبود یافته است و آن را برای قطعاتی که به راحتی فرسوده می شوند مانند چرخ دنده ها و پیچ و مهره ها مناسب است.
 سازگاری مشخصات:تکه های EMM منگنز با منگنز بیشتر یا مساوی 99.7 درصد در ماشین آلات تولیدی برای متعادل کردن عملکرد و هزینه انتخاب می شوند.

 

(5) سایر صنایع کاربردی ویژه

صنایع شیمیایی:

به عنوان یک کاتالیزور یا حامل کاتالیزور، کاتالیزورهای مبتنی بر منگنز{0}}می توانند نرخ تبدیل واکنش را در واکنش های سنتز فرمالدئید به بیش از 95 درصد افزایش دهند. آنها همچنین برای تهیه ترکیباتی مانند پرمنگنات پتاسیم و کربنات منگنز، مناسب برای زمینه های دارویی و ضد عفونی استفاده می شوند.

صنعت کشاورزی:

کربنات منگنز (مشتق شده از تکه های منگنز الکترولیتی)، به عنوان یک کود ریز مغذی، می تواند مقاومت محصول (مقاومت به خشکی، مقاومت در برابر بیماری) را بهبود بخشد و عملکرد را 10٪ -15٪ با استفاده از 0.5-1 کیلوگرم در هکتار افزایش دهد.

صنعت هوافضا:

افزودن مقادیر ناچیز منگنز (0.1%-0.3%) به آلیاژهای تیتانیوم و آلیاژهای آلومینیوم، مقاومت در برابر خوردگی آلیاژ و پایداری در دمای بالا را بهبود می‌بخشد، مناسب برای اجزای ساختاری فضاپیما.

 

نقاط کنترل انتخاب و استفاده برای تکه های فلزی منگنز الکترولیتی

 

(1) منطق انتخاب: خلوص را مطابق با الزامات صنعت مطابقت دهید

 

صنایع کاربردی درجه خلوص توصیه شده الزامات اصلی ناخالصی معیارهای انتخاب کلیدی
صنعت فولاد درجه صنعتی (99.7%) Fe کمتر یا مساوی 0.08%، S کمتر یا مساوی 0.03% اثربخشی هزینه متوازن-، دستیابی به اثر تقویتی مورد نیاز
صنعت الکترونیک درجه الکترونیکی (99.9%) Fe کمتر یا مساوی 0.03٪، Si کمتر یا مساوی 0.02٪ نفوذپذیری بالا، تلفات مغناطیسی کم
صنعت باتری لیتیوم{0} یون درجه باتری (99.9%) S کمتر یا مساوی 0.01%، Cl کمتر یا مساوی 0.005% پایداری الکتروشیمیایی خوب، بدون خطرات ایمنی
صنایع شیمیایی/کشاورزی درجه صنعتی (99.7%) بدون نیازهای خاص قابل کنترل هزینه، نیازهای آماده سازی ترکیبی را برآورده می کند

 

(2) اقدامات احتیاطی استفاده

 ذخیره سازی:در یک محیط خشک و تهویه شده نگهداری کنید، از اکسیداسیون رطوبت اجتناب کنید (اکسیداسیون باعث ایجاد یک لایه نازک از MnO2 می شود که بر واکنش پذیری تأثیر می گذارد)، و دوره نگهداری نباید بیش از 6 ماه باشد.

 پردازش:قبل از استفاده در صنایع فولاد و باتری، تکه های فلزی باید به اندازه 1-5 میلی متر خرد شوند و در صنعت الکترونیک، برای اطمینان از اختلاط یکنواخت باید به پودر 200 مش یا بالاتر تبدیل شوند.

 

Electrolytic Manganese Metal Flakes  Electrolytic Manganese Metal Flakes