Få information om det letteste af alle metalelementer og hvordan det bruges
Magnesium er det letteste af alle metalelementer og anvendes primært i strukturelle legeringer på grund af dets lette vægt, styrke og korrosionsbestandighed .
Der er over 60 forskellige mineraler kendt for at have et magnesiumindhold på 20% eller derover, hvilket gør det til det ottende mest rigelige element i jordskorpen. Men når vandlegemer regnes for, bliver magnesium det mest overflødige element på jordens overflade.
Det skyldes det betydelige magnesiumindhold i saltvand, hvilket gennemsnit er ca. 1290 dele pr. Million (ppm). På trods af sin overflod er den globale magnesiumproduktion dog kun omkring 757.000 tons om året.
Ejendomme
- Atomisk Symbol: Mg
- Atomisk nummer: 12
- Element Kategori: Alkalisk metal
- Tæthed: 1,738 g / cm3 (20 ° C)
- Smeltepunkt: 1202 ° F (650 ° C)
- Kogepunkt: 1994 ° F (1090 ° C)
- Mohs hårdhed: 2,5
Egenskaber
Magnesium egenskaber ligner sit søster metal, aluminium . Det har ikke kun den laveste tæthed af alle metalelementerne, hvilket gør det letteste, men det er også meget stærkt, meget modstandsdygtigt over for korrosion og let bearbejdeligt.
Historie
Magnesium blev opdaget som et unikt element i 1808 af Sir Humphrey Davy, men blev ikke produceret i en metallisk form indtil 1831, da Antoine Bussy lavede magnesium under et eksperiment med dehydreret magnesiumchlorid.
Kommerciel produktion af elektrolytisk magnesium begyndte i Tyskland i 1886.
Landet forblev den eneste producent frem til 1916, da militær efterspørgsel efter magnesium (for blusser og sporbagger) førte til produktion i USA, Storbritannien, Frankrig, Canada og Rusland.
Verdensmagnesiumproduktionen faldt fra krigen, selvom den tyske produktion fortsatte til støtte for nazistiske militære ekspansion.
Tysklands produktion steg til 20.000 tons i 1938 og tegner sig for 60% af den globale produktion.
For at indhente op, støttede USA 15 nye magnesiumproduktionsfaciliteter, og i 1943 havde en kapacitet på over 265.000 tons magnesium.
Efter anden verdenskrig faldt magnesiumproduktionen igen, da producenterne kæmpede for at finde økonomiske metoder til at udvide metal for at gøre sin pris konkurrencedygtig med omkostningerne ved aluminium.
Produktion
Afhængigt af placeringen og typen af ressource, der anvendes, kan en lang række produktionsmetoder anvendes til at forfine magnesiummetal.
Dette skyldes både det faktum, at magnesium er så rigeligt, at produktionen på mange steder er mulig, og at det mindre metals slutbrugerapplikationer er så prissensitive, at køberne konstant søger den lavest mulige omkostningskilde.
Traditionelt produceres magnesium fra dolomit og magnesitmalm samt magnesiumchloridholdige saltkilder (naturligt forekommende saltaflejringer).
Applikationer
På grund af dens ligheder med aluminium kan magnesium anvendes som erstatning for mange, hvis ikke de fleste aluminiumsapplikationer. Magnesium er dog stadig begrænset af sine ekstraktionskostnader, hvilket gør metallet ca. 20% dyrere end aluminium.
På grund af importpriser på kinesisk produceret magnesium kan amerikanske magnesiumpriser være næsten dobbelt så store som aluminium.
Over halvdelen af alt magnesium anvendes i legeringer med aluminium, som er værdsat for deres styrke, lethed og modstandsdygtighed over for gnistning, og de anvendes i vid udstrækning i bildele. Faktisk bruger forskellige bilfabrikanter støbt magnesium-aluminium (Mg-Al) legeringer til at producere rat, styreskinner, støttebeslag, instrumentpaneler, pedaler og indløbsrørledninger, blandt mange andre dele. Mg-Al-støbegods bruges yderligere til at frembringe transmissions- og koblingshuse.
Høj styrke og korrosionsbestandighed er kritisk for flyindustrien, såvel som helikopter- og raceautomatkasser, hvoraf mange er afhængige af magnesiumlegeringer.
Øl og drikke dåser har ikke de samme krav som flyindustrien legeringer, men en lille mængde magnesium anvendes i den aluminiumlegering, der danner disse dåser.
På trods af at man kun bruger en lille mængde magnesium pr. Dåse, er denne industri stadig den største forbruger af metallet.
Magnesiumlegeringer anvendes også i andre industrier, hvor lysvægt er afgørende, såsom i motorsave og maskindele og i sportsartikler som baseball flagermus og fiskespoler.
Alene kan magnesiummetal anvendes som desulpherizer i jern- og stålproduktion som en deoxidizer i den termiske reduktion af titanium , zirconium og hafnium og som en nodularizer til fremstilling af nodulært støbejern.
Andre anvendelser til magnesium er som en anode til katodisk beskyttelse i kemiske oplagringstanke, rørledninger og skibe, og i produktion af brandbomber, brandbomber og fyrværkeri.
Kilder
For en grundig historie med magnesium, se Bob Browns Magnesiumhistorie, der er tilgængelig på Magnesium.com. http://www.magnesium.com
USGS. Mineral råvareopsummeringer: Magnesium (2011).
Kilde: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/magnesium/
Den Internationale Magnesiumforening. www.intlmag.org