Caracteristicile de magneziu, proprietățile și aplicațiile

Magneziul este cel mai ușor dintre toate elementele metalice și este utilizat în principal în aliajele structurale datorită greutății sale ușoare, rezistenței și rezistenței la coroziune.

Există peste 60 de minerale diferite cunoscute pentru a avea un conținut de magneziu de 20% sau mai mult, ceea ce îl face al optulea element cel mai abundent al crustei pământului. Dar atunci când sunt luate în considerare organismele de apă, magneziul devine cel mai abundent element de pe suprafața pământului. Acest lucru se datorează conținutului semnificativ de magneziu în apă sărată, care reprezintă aproximativ 1290 de părți per milion (ppm). Cu toate acestea, în ciuda abundenței sale, producția globală de magneziu este de aproximativ 757.000 tone pe an.

Proprietăți

• Simbol Atomic: Mg
• Număr atomic: 12
• Element Categorie: Metal alcalin
• Densitate: 1,738 g / cm³ (20 ° C)
• Punctul de topire: 650 ° C (1202 ° F)
• Punct de fierbere: 1994 ° F (1090 ° C)
• Duritatea lui Moh: 2,5

caracteristici

Caracteristicile magneziului sunt similare cu aluminiul metalic soratic. Nu numai că are cea mai mică densitate a tuturor elementelor metalice, făcându-l mai ușor, dar este și foarte puternic, foarte rezistent la coroziune și ușor de prelucrat.

Istorie

Magneziul a fost descoperit ca un element unic în 1808 de către Sir Humphrey Davy, dar nu a fost produs sub formă metalică până în 1831, când Antoine Bussy a făcut magneziu în timpul unui experiment cu clorură de magneziu deshidratată.

Producția comercială de magneziu electrolitic a început în Germania în 1886. Țara a rămas singurul producător până în 1916, când cererea militară de magneziu (pentru flacoane și gloanțe) a condus la producție în SUA, Marea Britanie, Franța, Canada și Rusia.

Producția mondială de magneziu a scăzut între războaie, deși producția germană a continuat să sprijine expansiunea militară nazistă. Producția Germaniei a crescut până la 20.000 de tone până în 1938, reprezentând 60% din producția mondială.

Pentru a ajunge din urmă, SUA au susținut 15 noi instalații de producție de magneziu și, până în 1943, au lăudat o capacitate de producție de peste 265 000 de tone de magneziu.

După cel de-al doilea război mondial, producția de magneziu a scăzut din nou, deoarece producătorii s-au străduit să găsească metode economice pentru a extrage metalul pentru a-și face prețul competitiv cu costul aluminiului.

producere

În funcție de locația și tipul de resursă utilizată, se poate folosi o mare varietate de metode de producție pentru a rafina metalul de magneziu. Acest lucru se datorează atât faptului că magneziul este atât de abundent, făcând posibilă producția în multe locații, cât și ca aplicațiile de utilizare finală ale metalelor minore fiind atât de sensibile la preț încât să încurajeze cumpărătorii să caute în mod constant cea mai mică sursă de cost posibil.

În mod tradițional, magneziul este produs din minereul de dolomită și magnezită, precum și clorura de magneziu care conține săruri de sare (depozite de sare în mod natural).

Aplicații

Datorită asemănărilor sale cu aluminiul, magneziul poate fi folosit ca înlocuitor al multor aplicații de aluminiu, dacă nu chiar cele mai multe. Totuși, magneziul este limitat de costurile sale de extracție, ceea ce face ca metalul să fie cu 20% mai scump decât aluminiul. Datorită tarifelor la import pe magneziu produsă în China, prețurile magneziului american pot fi aproape dublu față de aluminiul.

Peste jumătate din magneziu se utilizează în aliajele cu aluminiu, care sunt evaluate pentru rezistența, ușurința și rezistența lor la scântei și sunt utilizate pe scară largă în piese de automobile. De fapt, diferiții producători de automobile utilizează aliaje de magneziu-aluminiu (Mg-Al) pentru a produce numeroase alte piese ale volanului, coloanelor de direcție, suporturilor de susținere, panourilor de instrumente, pedalelor și carcasei colectorului de admisie. Dejecțiile de Mg-Al se utilizează în continuare pentru realizarea carcasei transmisiei și ambreiajului.

Rezistența ridicată și rezistența la coroziune sunt esențiale pentru aliajele aerospațiale, precum și pentru cutiile de viteze pentru elicoptere și mașini de curse, dintre care multe se bazează pe aliaje de magneziu.

Buteliile și bidoanele de sifon nu au aceleași cerințe ca aliajele aerospațiale, totuși o cantitate mică de magneziu este utilizată în aliajul de aluminiu care formează aceste cutii. În ciuda faptului că utilizează doar o cantitate mică de magneziu per cutie, această industrie este în continuare cel mai mare consumator de metal.

Aliajele de magneziu sunt, de asemenea, utilizate în alte industrii în care aplicațiile ușoare și rezistente din aliaj sunt cruciale, cum ar fi în lanțuri și piese de mașini, precum și în articole sportive precum liliecii de baseball și bobinele de pescuit.

Singurul metal de magneziu poate fi folosit ca desulfatator în producția de fier și oțel, ca un deoxidant în reducerea termică a titanului, zirconiului și hafniului și ca un nodularizator în producția de fontă nodulară.

Alte utilizări ale magneziului sunt ca un anod pentru protecția catodică în tancurile de stocare chimice, conducte și nave, precum și în producerea de bombe de flacără, bombe incendiare și focuri de artificii.

_surse:

_{Pentru o istorie amplă a magneziului, vă rugăm să consultați Istoria magneziului lui Bob Brown, disponibil pe Magnesium.com. http://www.magnesium.com}

_{USGS. Rezumatele minerale ale mărfurilor: Magneziu (2011).}

_{Sursa: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/magnesium/}

_{Asociația Internațională de Magneziu. www.intlmag.org}