A magnézium a legkönnyebb az összes fém elemből, és elsősorban a szerkezetben használják ötvözetek könnyűsége, szilárdsága és ellenállása ellenére rozsdásodás.
Több mint 60 különféle ásványról ismert, hogy magnézium-tartalma legalább 20%, tehát ez a földkéreg nyolcadik legszélesebb elemét jelenti. De amikor a víztesteket figyelembe vesszük, a magnézium lesz a legszélesebb elem a föld felszínén. Ennek oka a sós vízben található jelentős magnéziumtartalom, amelynek átlaga körülbelül 1290 ppm (ppm). A globális magnézium-termelés azonban bőségének ellenére évente csak kb. 757 000 tonna.
Tulajdonságok
- Atomi szimbólum: Mg
- Atomszám: 12
- Elemkategória: alkálifém
- Sűrűség: 1,738 g / cm3 (20 ° C)
- Olvadáspont: 650 ° C (1202 ° F).
- Forráspont: 1090 ° C 1994 ° F
- Moh keménysége: 2.5
Jellemzők
A magnézium tulajdonságai hasonlóak a nővére féméhez alumínium. Nemcsak a legalacsonyabb sűrűséggel rendelkezik az összes fém elemből, így a legkönnyebb, de nagyon erős, korrózióálló és könnyen megmunkálható.
Történelem
Sir Humphrey Davy 1808-ban fedezte fel a magnéziumot mint egyedi elemet, ám nem fémből állítják elő 1831-ig alakulnak ki, amikor Antoine Bussy magnéziumot készített egy dehidratált magnéziummal végzett kísérlet során klorid.
Az elektrolitikus magnézium kereskedelmi előállítása Németországban 1886-ban kezdődött. Az ország 1916-ig maradt az egyetlen termelő, amikor a magnézium (fáklyák és nyomjelzőgolyók) katonai igénye az USA-ban, Nagy-Britanniában, Franciaországban, Kanadában és Oroszországban termelést eredményezett.
A világ magnéziumtermelése a háborúk között esett vissza, bár a német termelés folytatta a náci katonai terjeszkedés támogatását. Németország termelése 1938-ra 20 000 tonnára nőtt, ami a globális termelés 60% -át teszi ki.
A felzárkóztatás érdekében az Egyesült Államok 15 új magnéziumgyártó létesítményt támogatta, és 1943-ra több mint 265 000 tonna magnézium termelési kapacitással büszkélkedhet.
A második világháború után a magnéziumtermelés ismét visszaesett, amikor a gyártók gazdasági fókuszban találtak módot a fém kinyerésére annak érdekében, hogy az ára versenyképes legyen az alumínium költségével.
Termelés
A felhasznált erőforrás helyétől és típusától függően a gyártási módszerek széles skálája alkalmazható a fém magnézium finomítására. Ennek oka egyaránt az a tény, hogy a magnézium annyira bőséges, hogy a termelés számos helyszínen lehetséges és a kisebb jelentőségű A fém végfelhasználói alkalmazásai annyira árérzékenyek, hogy arra ösztönözzék a vevőket, hogy folyamatosan keressék a lehető legalacsonyabb költségeket forrás.
Hagyományosan a magnéziumot dolomitból és magnezit ércéből, valamint magnézium-kloridot tartalmazó sóoldatokból (a természetben előforduló sólerakódásokból) állítják elő.
Alkalmazások
Az alumíniummal való hasonlóságai miatt a magnézium sok, ha nem a legtöbb alumínium alkalmazás helyettesítőjeként alkalmazható. A magnéziumot azonban továbbra is korlátozzák extrakciós költségei, amelyek a fém körülbelül 20% -kal drágábbak, mint az alumínium. A kínai gyártású magnéziumra vonatkozó behozatali vámok miatt az USA magnéziumára csaknem kétszerese lehet az alumínium árainak.
Az összes magnézium több mint felét alumíniumötvözetekben használják, amelyek erősségük, könnyűsége és szikrázóképességük miatt nagy jelentőséggel bírnak, és széles körben használják az autóalkatrészekben. Valójában különféle autógyártók öntött magnézium-alumínium (Mg-Al) ötvözeteket használnak kormánykerekek gyártására, számos kormányoszlop, tartókeret, műszerfal, pedál és bemeneti csatornaház alkatrészek. Az Mg-Al sajtolt öntvényeket tovább használják sebességváltó és tengelykapcsoló házak készítéséhez.
A nagy szilárdság és a korrózióállóság kritikus jelentőségű az űrhajók ötvözeteiben, valamint a helikopterekben és versenyautók sebességváltóiban, amelyek nagy része magnéziumötvözeteken múlik.
A sör- és szódakannákra nem vonatkoznak ugyanazok a követelmények, mint a repülőgép-ötvözetekre, ám ezeknek a kannáknak az aluminium-ötvözetében kis mennyiségű magnéziumot használnak. Annak ellenére, hogy csak kis mennyiségű magnéziumot használunk kannánként, ez az ipar továbbra is a fém legnagyobb fogyasztója.
A magnéziumötvözeteket más iparágakban is használják, ahol könnyű, erős ötvözetek alkalmazhatók kulcsfontosságúak, például a láncfűrészekben és a gépalkatrészekben, valamint a sportcikkekben, például a baseball ütőkben és a halászatban tárcsákat.
A magnézium-fém önmagában is alkalmazható mosószerként Vas és acélgyártás, mint deoxidálószer a titán, cirkónium és hafnium, valamint nodularizáló anyagként a gömbös öntöttvas gyártásában.
A magnézium egyéb felhasználásai anódként szolgálnak a katódvédelemhez kémiai tárolótartályokban, csővezetékekben és hajókban, valamint fáklyásbombák, gyújtóbombák és tűzijátékok előállításához.
Forrás:
A magnézium alapos előzményeiről kérjük, olvassa el Bob Brown magnéziumtörténetét, amely elérhető a Magnesium.com oldalon. http://www.magnesium.com
USGS. Ásványi anyagok összefoglalása: magnézium (2011).
Forrás: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/magnesium/
A Nemzetközi Magnézium Szövetség. www.intlmag.org