什么是镁？

镁是所有常用结构材料中最轻的，密度为 1.7g/cm 3  (106.13lb/ft 3 )，比铝轻约 1/3。它是地壳中第 8 丰富的元素，然而，由于它很容易与其他元素结合，因此很少以纯净形式被发现。它由汉弗莱戴维爵士于 1808 年首次少量生产，工业生产于 1886 年在德国开始。镁最初是在色萨利/希腊的一个名为 Magnesia 的地区发现的。矿石由此得名，至今仍可大量找到。

镁在哪里找到？

全球生产的大多数镁来自天然矿物，例如以碳酸镁形式存在的白云石和菱镁矿。它也可以在含有 0.13% 氯化镁形式元素的海水中，以及盐湖卤水或地下矿物盐沉积物中找到。镁可以通过几种不同的方法生产，包括最常用的 Pidgeon 工艺中所采用的电解工艺或热还原工艺。

电解过程涉及在 655°C 和 720°C 之间电解熔融氯化镁，产生熔融镁和氯。氯化镁来自太阳蒸发和化学处理后的咸盐水或脱水的固体光卤石 (KCl.MgCl 2 .6H 2 0)。根据需要将金属铸成锭进行进一步加工，副产品氯可以出售用于生产聚合物（例如PVC）。

在热还原法中，煅烧含镁矿石（菱镁矿和白云石）被分解成细粉，并与还原剂和催化剂混合。将混合物在真空室中加热至 1200°C，产生镁蒸气，随后冷凝成晶体。然后将晶体熔化、精炼并倒入锭中以进行进一步加工。

Pidgeon工艺使用硅铁作为还原剂，CaF 2 作为催化剂，最常用于生产镁，因为它的操作相对容易、用途广泛且投资成本低。传统的卧式杀菌锅工艺能耗高，生产率低；然而，更现代的垂直设计更有效。在水平工艺中，镁通常从炉外的冷凝器中收集。高纯度镁可以从冷凝器中获得，因为镁中可能存在的杂质的蒸气压在蒸馏罐中的条件下较低。

最大的镁生产国是中国、美国、以色列、巴西、俄罗斯、哈萨克斯坦和土耳其。在马来西亚、韩国和伊朗建造了新工厂，并在澳大利亚和加拿大建造了未来运营的试点工厂。

使用镁的优势

使用镁及其合金有许多优点。镁是所有商业铸造合金中密度最低的合金，比铝轻 33%，比钢轻 75%。尽管密度较低，但镁合金的强度重量比与铝相当。镁及其合金还具有高减振能力，使其成为许多高速应用的理想材料选择。减少电磁干扰是镁作为材料可以提供的另一个理想品质。在环保意识日益增强的世界中，金属的完全可回收性和充足的可用性也使其成为合适的选择。