Connaître les faits sur la densité du magnésium

Dans cet article, Nous explorerons les faits sur la densité du magnésium. Donc, Allons plus loin dans la discussion.

Quelle est la densité du magnésium en g / cm³?

Le magnésium a une densité d'envère - 1.738 g / cm 3. C'est relativement bas, faire du magnésium l'un des métaux structurels les plus légers, qui est grandement souhaité dans la plupart des applications.

Autres unités communes pour la densité de magnésium

1. Kilogrammes par mètre cube (kg/m³): 1,738 kg/m³
2. Livres par pouce cube (lb/po³): 0.0631 lb/po³
3. Livres par pied cube (lb/pi³): 108.2 lb/pi³
4. Tonnes par mètre cube (t / m³): 1.738 t / m³

Comment la masse atomique du magnésium affecte sa densité de matériau?

Le poids atomique du magnésium atteint une valeur totale de 24.305 g/mole. En général, La densité d'un Mg dépend du poids atomique et de la distance interatomique dans le réseau cristallin. Le magnésium pèse moins que les métaux comme le fer ou aluminium Parce que ses atomes ont un poids atomique plus petit. En plus, Les atomes de magnésium ne sont pas aussi lourds que ceux du fer ou de l'aluminium.

La densité inférieure du magnésium est recherchée où la réduction du poids est utile. Par exemple, dans les applications aérospatiales et automobiles. Néanmoins, Le tableau périodique et la structure atomique du magnésium dictent également que la densité Mg est proportionnelle à la densité d'emballage atomique.

Faire du magnésium: Un aperçu

Le magnésium est généralement produit à travers deux processus principaux: Réduction électrolytique et réduction thermique. Il s'agit du processus Baxter d'extraction du magnésium de ses minerais, soit de la magnésite ou de la dolomite puis de la purification du métal.

Réduction électrolytique

Dans cette méthode, Un courant électrique est appliqué au chlorure de magnésium fondu purifié (Mgcl₂), dérivé de l'eau de mer ou des ressources naturelles. La réduction électrolytique est un processus de consommation à haute énergie, Mais la technique la plus fréquemment utilisée dans la préparation industrielle du magnésium de haute pureté.

Réduction thermique

L'oxyde de magnésium est généralement obtenu à partir de minerais de magnésium. Il est fondu à des températures élevées. Un agent réducteur comme le silicium ou le carbone est ajouté. Ce processus produit du magnésium métal. Par rapport à la méthode de réduction électrolytique, C'est un processus moins exigeant en énergie mais produit moins de puretés.

Sources de minerai de magnésium

La principale source de magnésium est obtenue à partir de magnésite (Mgco₃) et dolomite (Camg(Co₃)₂). Ces minerais sont facilement disponibles et les styles d'extraction diffèrent en fonction de la nature du minerai et de la note du produit en métal final requis.

Raffinage et purification

Magnésium après l'extraction est purifié pour éliminer les éléments, comme le fer, calcium, et du silicium. La pureté peut être obtenue par distillation ou distillation sous vide.

Propriétés physiques du magnésium

Le magnésium est un métal terrestre alcalin. Il comprend plusieurs propriétés dominantes, Le rendre idéal pour d'autres métaux.

Densité

La densité du magnésium est à propos 1.738 g / cm 3, ce qui lui permet d'être l'un des métaux structurels les plus légers. C'est pourquoi il est utilisé dans les applications où la réduction du poids est centrale.

Point de fusion

Le magnésium a un faible point de fusion de 650 ° C (1,202°F) en comparaison avec les autres métaux, ce qui facilite le travail et le casting mais ne convient pas aux applications à haute température.

Point d'ébullition

Le point d'ébullition du magnésium est de 1 090 ° C. Donc, Le matériau reste à une température relativement élevée et convient à des utilisations particulières.

Conductivité thermique

Le magnésium est un bon conducteur de chaleur avec une conductivité thermique de 156 W / m-k, Le rendre idéal pour les pièces sensibles à la chaleur dans l'électronique et les utilisations automobiles.

Conductivité électrique

Le magnésium est évalué à faible conductivité par rapport aux métaux comme le cuivre.

Module d'élasticité

Le module d'élasticité du magnésium 45 GPa. Donc, Le matériau est assez rigide mais symptomatique pour d'autres métaux tels que l'aluminium ou l'acier stellaire.

Couleur et apparence

Le magnésium est généralement un poids lumineux vif métallique avec une apparence brillante brillante lorsqu'elle est usinée. Cependant, il peut rouiller assez rapidement lorsqu'il est exposé à l'air, et ainsi, Sa surface se transforme en une couche d'oxyde de couleur gris.

Réactivité

Le magnésium est un métal hautement réactif à des températures élevées. Il brûle généralement dans l'air produisant une flamme blanche brillante, Le rendre adapté à une utilisation en pyrotechnie.

Propriétés chimiques du magnésium - valeurs clés

Propriété	Valeur
Numéro atomique	12
Masse atomique	24.305 g/mole
Électronégativité	1.31 (Échelle de la pauline)
État d'oxydation	+2 (Forme généralement les ions mg²⁺)
Réaction avec l'eau (Froid)	Réagit lentement, former l'hydroxyde de magnésium (Mg(OH)₂) et hydrogène gazeux (H₂)
Réaction avec l'eau (Chaud)	Réagit plus rapidement, produire de l'hydroxyde de magnésium et de l'hydrogène gazeux
Réaction avec l'oxygène	Forme l'oxyde de magnésium (Mgo) à des températures élevées (2Mg + O₂ → 2MGO)
Réaction avec les acides	Réagit avec l'acide chlorhydrique (HCL), formant du chlorure de magnésium (Mgcl₂) et hydrogène gazeux (H₂)
Réaction avec le carbone	Forme du carbure de magnésium (MGC₂) à des températures élevées (Mg + C → MGC₂)
Résistance à la corrosion	Modéré; Forme une couche d'oxyde protectrice dans l'air sec, mais se corrode facilement dans les environnements humides ou salins
Formation d'hydroxyde de magnésium	Forme l'hydroxyde de magnésium (Mg(OH)₂) Lorsqu'il est exposé à l'eau ou aux solutions alcalines, légèrement soluble dans l'eau

Magnésium - Avantages vs. Limites

Avantages	Limites
Le magnésium est le plus léger métal structurel, offrir un avantage de poids d'environ 30% sur l'aluminium et 50% sur le titane.	Très inflammable, surtout sous forme pure, Bien que cela soit moins préoccupant lorsqu'il est en vrac par opposition à la poudre ou aux copeaux.
Rentable et abondant, facilitant la provision pour la fabrication.	Sujette à la corrosion sans alliages protecteurs, plus sensible que les métaux comme l'aluminium ou l'acier inoxydable.
Offre une force de poids impressionnante et les ratios de rigidité / poids.	Traitement complexe par rapport à d'autres métaux, nécessite des techniques spécialisées.
Excellente conductivité thermique, Utile dans les applications sensibles à la chaleur comme l'électronique et les pièces automobiles.	Certains alliages sont fragile, en particulier dans des conditions à basse température.
Idéal pour le blindage électromagnétique, couramment utilisé dans l'aérospatiale et l'électronique.	Le extraction à forte intensité d'énergie processus, Bien qu'il soit largement disponible.
Nécessite une énergie minimale pour recycler, En faire une option écologique.	Les coûts de production peuvent être plus élevés par rapport à d'autres métaux comme l'aluminium et l'acier en raison de la complexité du processus.
A la capacité d'amortissement la plus élevée parmi les métaux structurels, Idéal pour les applications sensibles aux vibrations.	Le point de fusion bas le rend inapproprié pour les applications à haute température.
Facilement allié avec d'autres métaux et éléments pour améliorer les propriétés.	Certains alliages peuvent être cassants à basse température, limiter leur utilisation dans certaines applications à stress élevé.
Certains alliages de magnésium sont biocompatible, et adapté aux implants et appareils médicaux.	Il peut être sujet à corrosion galvanique Lorsqu'il est utilisé en combinaison avec d'autres métaux dans des environnements électrolytiques.

Magnésium: Applications courantes

Certaines applications courantes du magnésium comprennent:

Pyrotechnie

Les feux d'artifice et les poussées utilisent du magnésium car il brûle avec un brillant, flamme blanche. Donc, C'est un matériau utile pour développer des effets vifs dans les productions pyrotechniques.

Bagage

Le caractère léger et pourtant fort du magnésium le rend idéal pour une utilisation dans les produits à bagages haut de gamme. La plupart des fabricants de valises de qualité supérieure utilisent des alliages de magnésium pour concevoir des cadres forts et légers.

Équipement sportif et récréatif

Les alliages de magnésium sont utilisés dans l'équipement pour des activités spéciales telles que le tennis, golf, et faire du vélo car ils sont légers et forts. Son rapport force / poids garantit la ténacité et la fonctionnalité avec le poids le moins gérable.

Caméras

Pour une construction légère et robuste, Les caméras numériques de niveau professionnel incorporent généralement l'alliage de magnésium. Cela rend la caméra plus facile à transporter. De plus, Il donne également à la caméra un corps fort.

Outils électriques

Ceci est utilisé dans la fabrication d'outils électriques car il est léger et a une bonne capacité absorbant les chocs. Il diminue également les vibrations et donc les outils sont faciles à manipuler sans provoquer de fatigue et leur efficacité augmente avec le temps.

Sièges

Par exemple, Le magnésium est utilisé dans les sièges d'auto de sport car ces sièges d'auto doivent être forts et légers. Le matériau a également une forte résistance, qui permet aux fabricants de fabriquer des cadres de siège difficiles sans s'enliser une voiture avec du poids.

Ordinateurs portables

L'alliage de magnésium ces derniers temps est généralement intégré dans le boîtier d'ordinateurs portables haut de gamme pour offrir une durabilité et une légèreté. Aussi, Il est utile pour refroidir les gadgets et protéger les pièces intérieures.

Conclusion

Le magnésium est le plus léger des métaux structurels. C'est un gros avantage dans les zones où le poids est important. Une compréhension adéquate de la densité du magnésium est cruciale dans les domaines de l'ingénierie et de la fabrication pour maximiser son utilisation dans les industries. Contactez-nous pour plus d'informations.