今天來介紹一個被稱為

“21世紀的綠色工程材料”

的合金元素—金屬鎂

英國戴維于1808年用鉀還原氧化鎂制得金屬鎂。它是一種銀白色的輕質堿土金屬，化學性質活潑，能與酸反應生成氫氣，具有一定的延展性和熱消散性。鎂元素在自然界廣泛分布，是人體的必需元素之一。

特點

1．純鎂多晶體的強度和硬度不高，因此，純鎂不能直接作為結構材料，純鎂通常被用來制備鎂合金及其他合金。

2．鎂合金是21世紀最開發和應用潛力的綠色工程材料。

用途

由于金屬鎂重量輕，在材料領域裡是堅硬的。鎂的應用主要集中在鎂合金生産、鋁合金生産、煉鋼脫硫、航空軍工四大領域，廣泛應用于汽車制造業、輕工業、冶金工業、化學工業、電子工業和儀表制造業等。近年來鎂合金的卓越性能與靓麗身姿受到了電腦、家電、手機等制造商的青睐。

生産方法

目前多數國家均利用白雲石生産金屬鎂。生産金屬鎂的方法有熔融鹽電解法和熱還原法。前者的直接原料為氯化鎂,後者的為氧化鎂。

1. 電解法：

均以氯化鎂為直接原料生産金屬鎂。以白雲岩為例(因為白雲岩提煉金屬鎂對環境污染輕),電解法生産金屬鎂的過程是先制成氧化鎂。再氯化制得無水氯化鎂,最後電解制取金屬鎂

2. 矽熱法：

矽熱法煉鎂的基本原理是将矽鐵與煅燒過的白雲石礦石混合,并壓成小塊,裝人鋼蒸餾瓶内,在一定溫度和相應的真空條件下,矽還原氧化鎂生成金屬鎂蒸氣,再經冷凝得到結晶鎂。矽熱法生産金屬鎂主要有以下三種方法:

①　皮江法:首先将白雲岩煅燒後與矽鐵、螢石混合制成球團,再在1100℃真空爐内加熱進行還原,生成鎂蒸氣及其他物質,再将鎂蒸氣冷凝回收鑄成鎂錠。用該方法生産金屬鎂耗能較高,生産操作繁重。

②　馬格尼特法:該方法是在帶有炭石墨内襯和裝設有固定石墨電極的密封電弧爐中,用矽鐵還原制團的煅燒白雲石,并添加鋁土礦或氧化鋁作助熔劑制取金屬鎂。該方法原料單耗較低,産量大,環境污染較少;缺點是産品質量差,矽含量高,非生産時間較長。

③　波爾薩諾法( bolgnao):将煅燒白雲石和矽鐵經過壓團放人内熱真空還原電爐内,以電加熱(還原溫度一般為1250℃),鎂金屬蒸氣在外部冷凝制成金屬鎂。白雲岩煉鎂除上述方法外還有卧式真空石墨電阻還原爐矽熱等等。

資源分布

　我國是世界上鎂資源最為豐富的國家之一,目前世界上公認的具有最大鎂礦儲量的前八個國家分别是澳大利亞、中國、波蘭、俄羅斯、美國、印度、希臘、加拿大。我國鎂資源礦石類型全、分布廣、總儲量占世界的22.5%,居世界第一:菱鎂礦儲量居世界首位,已探明菱鎂礦儲量34億噸,占世界菱鎂礦總儲量的28.3%;原鎂産量居于世界第一位,占世界總産量的80%多。

金屬鎂和鎂合金的應用多種多樣

在未來通過技術的創新

金屬鎂會發揮出它更大的作用

但同時也要注意資源的合理利用

不要等到資源枯竭的那一天

才來想起去保護它

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