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염기성 산소법이 개발되기 전까지 전세계 대부분의 강철을 생산하는 데 이용된 지멘스-마르탱 법(또는 平爐法)을 고안했다.

1856년 제강화학은 이미 잘 알려져 있었지만, 그때까지 유일한 방법이었던 베서머 법에는 결점이 많았다. 그해 영국의 기술자 윌리엄 지멘스가 기존의 것들보다 훨씬 높은 온도를 내고 또 그 온도를 유지할 수 있는 평로를 개발했다.

마르탱은 평로제작허가를 받아 폐철이나 선철을 이용한 제강법을 개발했는데, 그가 생산한 철제품은 1867년 파리 박람회에서 금메달을 받았다. 비록 지멘스가 평로를 사용한 제강법을 개발하기는 했으나 이 제강법은 지멘스-마르탱 법으로 널리 알려져 있다.

마르탱이 낸 특허는 오랫동안 소송에 걸려 그에게 이득을 가져다주지 못했다. 오히려 그동안 다른 사람들이 이 공정을 이용해 많은 이득을 보았다. 그가 83세 되던 1907년에 이르러서야 프랑스 철강업자조합을 비롯한 다른 나라 제강업자들은 그에게 후원금을 주었다. 그가 죽기 1주일 전에 영국 제강협회는 그에게 베서머 금메달을 수여했다.