Magnézium alkalmazása
1. A magnézium nem szerkezeti alkalmazása.
Az oxigén iránti nagy kémiai affinitása miatt a magnézium számos oxidból, valamint klórtartalmú kloridokból eltávolíthatja azt. A magnézium a magnézium ezen tulajdonságán alapul, amelyet a Beketov fedezett fel, más fémek előállítására szolgáló eljárással, magnéziumvegyületekből történő eltávolításával. Nagyon fontos szerepet kapott a modern kohászat terén. Példaként megemlíthetjük, hogy a magnézium a fémek - például a berillium és a titán - előállításának fő módja. A magnézium segítségével olyan tűzálló fémeket, mint a vanádiumot, krómot, cirkóniumot és más anyagokat kaptak. A magnéziumot a magnézium-szennyeződéstől a másodlagos alumínium finomításához használják fel egy fémmel folyadékklorid-folyadékkal, amely kriolitot tartalmaz. Ebben az esetben a fémes fázisból származó magnézium magnézium-fluorid formájában sóvá alakul.
Legnagyobb reaktivitást magnézium oxigén lehetővé teszi a használatát, mint egy dezoxidáló szer a acélgyártás és vasalapú öntvények, valamint (por formájában) víztelenítésére szerves anyag (alkohol, anilin, stb).
A modern kémiai technológiában fontos a komplex anyagok szintézise szerves magnéziumvegyületekkel. Ilyen módon az A-vitamint szintetizálták.
A magas elektronegatív elektród potenciál lehetővé tette a magnézium felhasználását az anódok anyagaként nagy hatékonysággal a katódos védelemben az acél korróziója és a nedves talajon található vasszerkezetek ellen.
A diszpergált magnézium könnyű gyúlékonysága és fényes fehér lánggal való égetési képessége már régóta használatos a fotózásban.
A magnéziumport nagy kalóriatartalmú üzemanyagként is használták a modern rakéta-technikában.
A kis mennyiségű fémes magnézium öntöttvas bevitele jelentősen javította mechanikai (különösen műanyag) tulajdonságait.
A közelmúltban elért magnézium szennyezettségének mély tisztítása lehetővé tette, hogy a félvezető vegyületek szintézisének egyik komponenseként alkalmazzák.
2. A magnézium szerkezeti alkalmazása.
A fémes magnézium fő előnye a könnyűség (a magnézium a legkönnyebb fémszerkezet). A technikailag tiszta magnézium alacsony mechanikai szilárdsággal rendelkezik, de kis mennyiségben más elemek (alumínium, cink, mangán) bevezetése jelentősen javíthatja mechanikai tulajdonságait, és szinte nem növeli a fajsúlyt. A magnézium ezen tulajdonságai alapján létrehozták a híres "Electron" ötvözetet, amely magában foglalja a magnéziumot, az alumínium 6% -át, a cink 1% -át és a mangán 0,5% -át. (Jelenleg az "elektron" műszaki megnevezés alatt általában minden olyan ötvözetet értünk, amelyben a magnézium a fő összetevője). Ennek az ötvözetnek a sűrűsége 1,8 g / cm3; szakítószilárdság 32 kg / mm2-ig; A Brinell keménysége 40-55 kg / mm2. Ezt, valamint sok más, magnézium alapú ötvözetet széles körben használtak a légi járművek és az autóipar területén. Újabban azonban kiderült, hogy ezek az ötvözetek drasztikusan megváltoztatják a mechanikai tulajdonságokat növekvő hőmérsékleten, és nem találták alkalmatlannak. Ennek eredményeképpen számos új ötvözet jött létre, amely jelentősen különbözött a legjobb mechanikai és korrózióálló tulajdonságokban, valamint a megnövekedett hőállóság és az erőssége megőrzése a hőmérséklet növekedésével. Ezekben az ötvözetekben különféle elemek - cirkónium, tórium, cink, ezüst, réz, berillium, titán és mások - kis adalékanyagokat vezetnek be. Hasonló ötvözeteket széles körben alkalmaznak a légi közlekedés és a rakétaépítés területén.
Ezenkívül számos különféle ötvözetet hoztak létre, amelyekben a magnézium nem a fő alkotóelem. Ezek közül az ötvözetek közül a legfontosabb "magnalium" - alumínium ötvözet 5-30% magnéziummal. A Magnalium keményebb és erősebb, mint a tiszta alumínium, könnyebb, mint az utóbbi feldolgozásra és polírozásra.
Mind a "magnalium", mind az "elektron" a levegőben védőfóliával van bevonva, amely megvédi őket a további oxidációtól.
A 0,05% Mg öntöttvashoz történő bevitele drasztikusan növeli a hajlékonyságát és a könnyezést. Számos magnézium-komponenst jelenleg használnak különböző elektrotechnikai területeken. A magnézium ötvözetekből készült termékek kis súlya szintén fontos ok arra, hogy azokat különböző háztartási cikkek és berendezések gyártására használhassák.
A magnézium alkatrészek nagyon jól elnyelik a vibrációt. Speciális vibrációs szilárdságuk majdnem 100-szor nagyobb, mint a legjobb alumíniumötvözeteké, és 20-szor nagyobb, mint az ötvözött acélé. Ez egy nagyon fontos tulajdonság, amikor különböző járműveket hoz létre.
A magnézium ötvözetek az acél és az alumínium tekintetében meghaladják a fajlagos merevséget, ezért a hajlítási terheléseknek (hosszanti és keresztirányú) gyártott alkatrészeket használják. A magnéziumötvözetek nem mágnesesek, nem okoznak szikrát a fúvókák és a súrlódás ellen, könnyen vághatók
(6-7-szer könnyebb az acélnál, 2-2,5-szerese - mint az alumínium).
A magnézium és ötvözetei nagyon magas hidegellenállással rendelkeznek.
Hosszú ideig úgy vélték, hogy a magnézium lehetséges felhasználási területe a könnyű gyulladásra korlátozódik. Valójában a magnézium kis darabjai levegõn láncolódnak 550 ° 8304-es hõmérsékleten; Azonban a magnézium és a magnéziumból készült termékek nem gyúlékonyak, mivel a magnézium nagyon magas hővezető képességgel rendelkezik, és a rész hevített része gyorsan elterjed a hő egész részében. A belső égésű motorok gyártásához még törekedtek arra, hogy magnéziumot használjanak; a vizsgálatok során jól ellenállt a hőnek, de nem volt kielégítően ellenáll az égéstermékek korróziós hatásainak. Ezért a magnézium dugattyúkat ritkán használják, elsősorban versenyautókban és különleges rendeltetésű járműveknél.
A magnézium fő hátránya a korrózióval szembeni ellenálló képesség.
A magnézium viszonylag stabil a desztillált víz száraz légköri levegőjében, de gyorsan összeomlik vízzel párnázott levegőben, szennyeződésekkel szennyezett, különösen kén-dioxiddal.
A magnézium nagyon sok anyagnál instabil, mivel ez a leghatékonyabb a fémek közül. A felületaktív film porózus szerkezete, ezért gyengén véd a korrózió ellen.
A magnézium teljesen ellenáll a fluorozott savnak és más fluorvegyületeknek, mivel vele érintkezve MgF2 réteg képződik - szilárd szilárd film. Ez az alapja a magnéziumnak a hidrogénfluorid pumpálásához használt tartályok és szivattyúk gyártásához.
A magnézium stabil és más halogénnel érintkezve, és az alumíniumtól eltérően biztonságosan elviseli a száraz klórt és gyorsan nedvesen összeomlik.
A magnézium bromiddal és jóddal szembeni szilárdságát felhasználva tározók tárolására szolgálnak. Ezenkívül benzinben, kerozinban, kenőolajokban, zsírokban stb. Stabil. és innen tankok olaj- és olajtermékek tárolására, valamint gáztartályok tárolására. A magnéziumötvözetek felülete védelmet nyújt a korrózió ellen lakk rétegekkel, ellenállóbb fémmel vagy elektrokémiai és kémiai kezeléssel, néha zománcozott rétegekkel.
Minél tisztább a magnézium, annál ellenállóbb a korrózió. Ennek az az oka, hogy elektrokémiai reakcióba lép szinte bármely más elem szemcsével, ami tönkreteszi a két anyag aktívabbit.
Különösen veszélyes a szennyeződések vas, nikkel, réz, króm, ólom, a kobalt - hozzájárulnak magnézium korrózió még a nagyon kis mennyiségben, például a maximális megengedhető koncentrációt a vas kereskedelemben kapható kép magnézium 0,01%, Ni - 0,0005%.
Másrészt, elemek, például mangán, cirkónium, cink, titán, magnézium javítja korrózióállóság: hozzátéve, hogy a magnéziumötvözet kilencedik néhány százalékkal titán korróziós ellenállás növekszik
3 alkalommal.