Cet article contient une comparaison des principales propriétés thermiques et atomiques du manganèse et du fer, deux éléments chimiques comparables du tableau périodique. Il contient également des descriptions de base et des applications des deux éléments. Manganèse vs Fer.
Manganèse et Fer – À propos des éléments
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Manganèse et Fer – Applications
Manganèse
Le manganèse est un agent d’alliage important. Près de 90 % du manganèse produit annuellement est utilisé dans la production d’acier. Dans les aciers, le manganèse améliore les qualités de laminage et de forgeage, ainsi que la résistance, la ténacité, la rigidité, la résistance à l’usure, la dureté et la trempabilité. La deuxième plus grande application du manganèse concerne les alliages d’aluminium. L’aluminium avec environ 1,5% de manganèse a une résistance accrue à la corrosion grâce à des grains qui absorbent les impuretés qui conduiraient à la corrosion galvanique. Le manganèse peut être transformé en de nombreux composés utiles. Par exemple, l’oxyde de manganèse, qui peut être utilisé dans les engrais et la céramique.
Fer
Le fer est utilisé dans de nombreux secteurs tels que l’électronique, la fabrication, l’automobile, la construction et le bâtiment. Le fer est le plus largement utilisé de tous les métaux, représentant plus de 90 % de la production mondiale de métaux. Son faible coût et sa haute résistance en font souvent le matériau de choix pour résister aux contraintes ou transmettre des forces, telles que la construction de machines et de machines-outils, de rails, d’automobiles, de coques de navires, de barres d’armature en béton et de la charpente porteuse des bâtiments. . Étant donné que le fer pur est assez doux, il est le plus souvent combiné avec des éléments d’alliage pour fabriquer de l’acier. Les aciers sont des alliages fer-carbone qui peuvent contenir des concentrations appréciables d’autres éléments d’alliage. L’ajout d’une petite quantité de carbone non métallique au fer échange sa grande ductilité contre une plus grande résistance. En raison de sa très grande résistance, mais toujours d’une ténacité substantielle et de sa capacité à être fortement altérée par un traitement thermique, l’acier est l’un des alliages ferreux les plus utiles et les plus courants dans l’utilisation moderne. Il existe des milliers d’alliages qui ont des compositions et/ou des traitements thermiques différents. Les propriétés mécaniques sont sensibles à la teneur en carbone, qui est normalement inférieure à 1,0 % en poids.
Manganèse et Fer – Comparaison dans le tableau
| Élément | Manganèse | Fer |
| Densité | 7,47 g/cm3 | 7,874 g/cm3 |
| Résistance à la traction ultime | 650 MPa | 540 MPa |
| Limite d’élasticité | 230 MPa | 50 MPa |
| Module de Young | 198 GPa | 211 GPa |
| Échelle de Mohs | 6 | 4,5 |
| Dureté Brinell | 200 MPa | 490 MPa |
| Dureté Vickers | N / A | 608 MPa |
| Point de fusion | 1246°C | 1538°C |
| Point d’ébullition | 2061°C | 2861°C |
| Conductivité thermique | 7,82 W/mK | 80,2 W/mK |
| Coefficient de dilatation thermique | 21,7 µm/mK | 11,8 µm/mK |
| Chaleur spécifique | 0,48 J/g·K | 0,44 J/g·K |
| Température de fusion | 12,05 kJ/mole | 13,8 kJ/mole |
| Chaleur de vaporisation | 266 kJ/mole | 349,6 kJ/mole |
