منیزیم چیست
منیزیم (Mg) یک عنصر فلزی از جدول تناوبی با عدد اتمی ۱۲ می باشد. این فلز به رنگ طوسی روشن است و تمایل زیاد به ترکیب با اکسیژن دارد به همین دلیل امکان آتش سوزی (خود سوزی) شمش منیزیم در صورت محیا بودن شرایط وجود دارد. همچنین در حالت پودری با سرعت بسیار زیاد می سوزد (حالت انفجار) و نور سفید خیره کننده ای ایجاد می کند. به همین دلیل در زمان قدیم از انفجار پودر منیزیم در نبود فلش های امروزی در دوربین های عکسبرداری استفاده میشد.
منیزیم در معادن
منیزیم غالبا از طریق ماگما به سطح زمین راه یافته است و غالب سنگ های آن آذرین می باشند. کانی های منیزیم شامل کارنالیت، مگنزیت و دولومیت می باشد.
انواع حالت های منیزیم
جهت استفاده در صنایع مختلف دو نوع منیزیم قابل تهیه و مصرف می باشد که به صورت ۱- شمش منیزیم Magnesium Ingot و ۲- پودر منیزیم Magnesium Powder می باشد.
کاربرد های منیزیم و شمش منیزیم در صنایع مختلف
منیزیوم خالص در صنایع مختلف استفاده می شود که در ادامه به آن می پردازیم:
شمش منیزیم در صنایع آلومینیوم
استفاده از آلومینیوم خالص (سری ۱***) برای ساخت سازه به دلیل ویژگی های استحکامی آن بسیار غیر معمول هست. به همین دلیل برای استفاده از آلومینیوم در ساخت سازه باید از آلیاژی از آلومینیوم استفاده شود که استحکام و مقاومت کافی را به آن بدهد.
آلومینیوم سری ۵*** آلیاژی است که بیس آن منیزیم و آلومینیوم می باشد. افزودن شمش منیزیم به آلومینیوم استحکام را از طریق تقویت محلول جامد افزایش می دهد و توانایی سخت شدن کرنش آنها را بهبود می بخشد. این آلیاژها دارای بالاترین استحکام آلیاژهای آلومینیوم غیر قابل حرارت هستند و بنابراین، به طور گسترده ای برای کاربردهای ساختاری مورد استفاده قرار می گیرند.
آلیاژهای سری ۵*** عمدتا به صورت ورق و صفحه و فقط گاهی اوقات به عنوان اکستروژن تولید می شوند. دلیل این امر این است که این آلیاژها به سرعت سفت می شوند و بنابراین، اکسترود کردن آنها دشوار و گران است.
برخی از کاربردهای متداول برای آلیاژهای سری ۵*** بدنه کامیون و قطار، ساختمان ها، وسایل نقلیه زرهی، ساختمان کشتی و قایق، تانکرهای شیمیایی، مخازن تحت فشار و مخازن برودتی است.
منیزیم در صنایع فولاد
منیزیم برای حذف گوگرد به مذاب چدن یا فولاد اضافه می شود.
منیزیم در صنایع آتش بازی
همانطور که ابتدای مقاله اشاره شد، منیزیم پودری به دلیل ترکیب بسیار سریع با اکسیژن (سوختن سریع، انفجار) و تولید رنگ حاصل از آن به طور گسترده ای در صنایع آتش بازی همچون فشفشه، منور و … استفاده می شود.
منیزیم در صنایع آند سازی
در صنایع دریایی و نفتی، برای محافظت اجزا از خوردگی در برابر آب، یک پوشش آندی منیزیم به آن اجزا اضافه می کنند. به این صورت که آلیاژی از شمش منیزیم با خلوص ۹۹.۹٪ همراه با عناصر دیگری همچون روی تشکیل شده و به عنوان آند در این صنایع مورد استفاده قرار می گیرد.
جمع بندی
منیزیم یکی از عناصر فلزی پر مصرف در صنعت است. علاوه بر مواردی که در بالا به آن اشاره شد، به طور کلی منیزیم به دلیل خواص مکانیکی اش، در صنایعی که نیاز به آلیاژی سبک و مقاوم باشد مورد استفاده قرار می گیرد. مانند صندلی ماشین، هواپیما، لپ تاپ، موبایل، دوربین و تجهیزات برق صنعتی.
منابع:
1- تیم علمی متال یاب
۲- شرکت ذوب کالا (شمش منیزیم)
۳- Alcotec