Характеристики, свойства и приложения на магнезий

click fraud protection

Магнезият е най-лекият от всички метални елементи и се използва предимно в конструкцията сплави поради своята лека, здравина и устойчивост на корозия.

Има над 60 различни минерали, за които се знае, че съдържанието на магнезий е 20% или повече, което го прави осмият най-изобилен елемент в земната кора. Но когато се отчитат водните тела, магнезият се превръща в най-изобилния елемент на повърхността на земята. Това се дължи на значителното съдържание на магнезий в солената вода, което е средно около 1290 части на милион (ppm). Но въпреки изобилието си, световното производство на магнезий е едва около 757 000 тона годишно.

Имоти

  • Атомен символ: Mg
  • Атомно число: 12
  • Елемент Категория: Алкален метал
  • Плътност: 1,738 g / cm3 (20 ° С)
  • Точка на топене: 650 ° C
  • Точка на кипене: 1090 ° C 1994 ° F
  • Твърдост на Мох: 2.5

Характеристики

Характеристиките на магнезия са подобни на сестринския му метал алуминий. Той има не само най-ниската плътност от всички метални елементи, което го прави най-лекия, но също така е много силен, високо устойчив на корозия и лесно обработващ се.

instagram viewer

история

Магнезият е открит като уникален елемент през 1808 г. от сър Хъмфри Дейви, но не е произведен в металик форма до 1831 г., когато Антоан Буси прави магнезий по време на експеримент с дехидратиран магнезий хлорид.

Търговското производство на електролитен магнезий започва в Германия през 1886 година. Страната остава единственият производител до 1916 г., когато военното търсене на магнезий (за факели и проследяващи куршуми) доведе до производство в САЩ, Великобритания, Франция, Канада и Русия.

Световното производство на магнезий отпадна между войните, въпреки че германското производство продължи в подкрепа на нацистката военна експанзия. Производството на Германия нараства до 20 000 тона до 1938 г., което представлява 60% от световната продукция.

За да се изравнят, САЩ подкрепиха 15 нови съоръжения за производство на магнезий и до 1943 г. се похвалиха с производствен капацитет от над 265 000 тона магнезий.

След Втората световна война производството на магнезий отново спада, тъй като производителите се борят да намерят икономични методи за извличане на метала, за да направят цената му конкурентоспособна с цената на алуминия.

производство

В зависимост от местоположението и вида на използвания ресурс, може да се използва голямо разнообразие от производствени методи за пречистване на магнезиевия метал. Това се дължи както на факта, че магнезият е толкова изобилен, че прави възможно производството на много места и на второстепенно Крайните приложения на металите са толкова чувствителни към цената, че насърчават купувачите постоянно да търсят възможно най-ниската цена източник.

Традиционно магнезият се произвежда от руда на доломит и магнезит, както и от солеви соли, съдържащи магнезиев хлорид (естествено срещащи се солни отлагания).

Приложения

Поради приликите си с алуминия, магнезият може да се използва като заместител за много, ако не и повечето приложения на алуминий. Магнезият обаче все още е ограничен от разходите си за екстракция, което прави метала с около 20% по-скъп от алуминия. Поради тарифите за внос на магнезий, произведен от Китай, цените на магнезий в САЩ могат да бъдат почти двойни от тези на алуминия.

Над половината от всички магнезий се използва в сплави с алуминий, които се оценяват по своята здравина, лекота и устойчивост на искри и се използват широко в автомобилни части. Всъщност различни производители на автомобили използват легирани магнезиево-алуминиеви (Mg-Al) сплави за производство на волани, кормилни колони, опорни скоби, панели с инструменти, педали и корпуси на входящите колектори, наред с много други части. Mg-Al отливки се използват допълнително за направата на корпуси на трансмисия и съединител.

Високата якост и устойчивост на корозия са от решаващо значение за аерокосмическите сплави, както и за хеликоптерните и състезателните скоростни кутии, много от които разчитат на магнезиеви сплави.

Консервите за бира и сода нямат същите изисквания като аерокосмическите сплави, но въпреки това малко количество магнезий се използва в алуминиевата сплав, която образува тези консерви. Въпреки че използва само малко количество магнезий на консерва, тази индустрия все още е най-големият потребител на метала.

Магнезиевите сплави се използват и в други индустрии, където са леки и здрави приложения от сплав от решаващо значение, като например в резачки и машинни части и в спортни стоки като бейзболни бухалки и риболов макари.

Само, магнезиевият метал може да се използва като десулферизатор желязо и производство на стомана, като деоксидизатор при термично редуциране на титан, цирконий и хафний и като нодуларизатор при производството на нодуларен чугун.

Други приложения за магнезия са като анод за катодна защита в резервоари за съхранение на химикали, тръбопроводи и кораби, както и при производството на взривни бомби, запалителни бомби и фойерверки.

Източници:

За подробна история на магнезия, моля вижте Историята на магнезия на Боб Браун, достъпна на Magnesium.com. http://www.magnesium.com

USGS. Обобщения на минералните стоки: Магнезий (2011).

Източник: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/magnesium/

Международната асоциация за магнезий www.intlmag.org

instagram story viewer