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          關于鎂的一些相關知識

          關于鎂的一些相關知識

          • 分類:技術問答
          • 作者:
          • 來源:
          • 發布時間:2020-03-30
          • 訪問量:6

          【概要描述】鎂是地球上儲量最豐富的輕金屬元素之一,鎂的密度是1.74,只有鋁的2/3、鈦的2/5、鋼的1/4;鎂合金比鋁合金輕36%、比鋅合金輕73%、比鋼輕77%。鎂具有比強度、比剛度高,導熱導電性能好,并具有很好的電磁屏蔽、阻尼性、減振性、切削加工性以及加工成本低和易于回收等優點。鎂合金的比強度高于鋁合金和鋼,略低于比強度最高的纖維增強塑料;比剛度與鋁合金和鋼相當,遠高于纖維增強塑料;耐磨性能比低碳鋼好得多,已超過壓鑄鋁合金A380;減振性能、磁屏蔽性能遠優于鋁合金。

          關于鎂的一些相關知識

          【概要描述】鎂是地球上儲量最豐富的輕金屬元素之一,鎂的密度是1.74,只有鋁的2/3、鈦的2/5、鋼的1/4;鎂合金比鋁合金輕36%、比鋅合金輕73%、比鋼輕77%。鎂具有比強度、比剛度高,導熱導電性能好,并具有很好的電磁屏蔽、阻尼性、減振性、切削加工性以及加工成本低和易于回收等優點。鎂合金的比強度高于鋁合金和鋼,略低于比強度最高的纖維增強塑料;比剛度與鋁合金和鋼相當,遠高于纖維增強塑料;耐磨性能比低碳鋼好得多,已超過壓鑄鋁合金A380;減振性能、磁屏蔽性能遠優于鋁合金。

          • 分類:技術問答
          • 作者:
          • 來源:
          • 發布時間:2020-03-30
          • 訪問量:6
          詳情

            鎂是地球上儲量最豐富的輕金屬元素之一,鎂的密度是1.74,只有鋁的2/3、鈦的2/5、鋼的1/4;鎂合金比鋁合金輕36%、比鋅合金輕73%、比鋼輕77%。鎂具有比強度、比剛度高,導熱導電性能好,并具有很好的電磁屏蔽、阻尼性、減振性、切削加工性以及加工成本低和易于回收等優點。鎂合金的比強度高于鋁合金和鋼,略低于比強度最高的纖維增強塑料;比剛度與鋁合金和鋼相當,遠高于纖維增強塑料;耐磨性能比低碳鋼好得多,已超過壓鑄鋁合金A380;減振性能、磁屏蔽性能遠優于鋁合金。

            鎂在自然界分布很廣,資源比較豐富,鎂的來源最主要的是海水、鹽湖鹵水中的氯化鎂和光鹵石以及呈碳酸鹽形式的菱鎂礦和白云石。

            金屬鎂的生產方法有熔鹽電解法和熱還原法。目前世界上用這兩種方法生產的鎂,分別占80%和20%左右。熔鹽電解法煉鎂包括氧化鎂的生產及電解制鎂兩大步;硅熱還原法煉鎂又有皮江法和馬格尼特法兩種。

            鎂具有很好的鑄造性能和良好的加工性能。與其它材料相比,鎂的制造成本很低。盡管每公斤鎂錠的價格要比鋁貴一些,但它單位體積的成本價格幾乎是一樣的。鎂的物理化學特性使其比鋁更適合壓鑄大型部件。鎂單位體積的熔化潛熱只有鋁的2/3,比熱只有鋁的3/4,并且有非常低的溶鐵性。這些特性使鎂壓鑄件達到和鋁幾乎相同的生產成本/每公斤。

            鎂的應用主要集中在鋁合金生產、壓鑄生產、煉鋼脫硫三大領域,還用在稀土合金、金屬還原及其他領域。

            由于鎂的密度小,比強度高,并能與鋁、銅、鋅等金屬構成高強度合金,因此,鎂是重要的合金元素。世界上鎂的最大消費領域是用于制造鋁合金,鎂作為合金元素可以提高鋁的機械強度,改善機械加工性能以及耐堿腐蝕性能。

            由于鎂基合金(含鋁、錳、鋅鋰等)的結構件或壓鑄件的比強度(單位質量的強度)大,在汽車、航空、航天等工業中,用鎂替代部分的鋁,可減輕結構的質量。鎂合金的特點可滿足于航空航天等高科技領域對輕質材料吸噪、減震、防輻射的要求,可大大改善飛行器的氣體動力學性能。鎂和鹵素的親合力強,是用金屬熱還原法生產鈦、鋯、鉿、鈾、鈹等的重要還原劑。鎂可用作生產球墨鑄鐵的球化劑。在鋼鐵冶煉中鎂可代替碳化鈣脫硫,可以使鋼中硫的含量下降得更低,且在這方面的用量增長較快。在有機合成中,應用鎂的格里納德(Grignard)反應,可以合成多種復雜的有機化合物。鎂還可用來制造干電池。鎂由于燃燒熱高,燃燒時發出耀眼光焰,還用來制作照明彈、燃燒彈和焰火等。

            近二十年來,世界汽車產量持續增長,年均增長率為2.5%。汽車工業發展程度是一個國家發達程度的重要標志之一,而金屬材料是汽車工業發展的重要基礎。出于節能與環保的要求,汽車設計專家們想方設法減輕汽車體重,以達到減少汽油消耗和廢氣排放量的雙重效果。鎂合金作為最輕的結構材料,能滿足日益嚴格的節能的尾氣排放要求;可生產出重量輕、耗油少、環保型的新型汽車。

            鎂合金汽車零件的好處可簡單歸納為:①密度小,可減輕整車重量,間接減少燃油消耗量;②鎂的比強度高于鋁合金和鋼,比剛度接近鋁合金和鋼,能夠承受一定的負荷;③鎂具有良好的鑄造性和尺寸穩定性,容易加工,廢品率低;④鎂具有良好的阻尼系數,減振量大于鋁合金和鑄鐵,用于殼體可降低噪聲,用于座椅、輪圈可以減少振動,提高汽車的安全性和舒適性。

            鎂合金用作汽車零部件的歷史約有70年。早在1930年就用于一輛賽車上的活塞和歐寶汽車上的油泵箱,之后用量和應用部位逐漸增加。六十年代在有的車種上用量達到23千克,主要用作閥門殼、空氣清潔箱、制動器、離合器、踏板架等。八十年代初,由于采用新工藝,嚴格限制了鐵、銅、鎳等雜質元素的含量,鎂合金的耐蝕性得到了解決,同時,成本下降又大大促進了鎂合金在汽車上的應用。從九十年代開始,歐美、日本、韓國的汽車商都逐漸開始把鎂合金用于許多汽車零件上。

            鎂合金壓鑄件在汽車上的應用已經顯示出長期的增長態勢。在過去十年里,其年增長速度超過15%。在歐洲,已經有300種不同的鎂制部件用于組裝汽車,每輛歐洲生產的汽車上平均使用2.5千克鎂。樂觀的估計認為,出于減重的需求,每輛汽車對鎂的用量將提高至70-120千克。目前,汽車儀表、座位架、方向操縱系統部件、引擎蓋、變速箱、進氣管、輪轂、發動機和安全部件上都有鎂合金壓鑄產品的應用。

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