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鎂，作為地球上資源豐富、環(huán)保、分布廣泛的金屬元素，其應(yīng)用潛力很大。人類進(jìn)入21世紀(jì)后，鎂及鎂合金在金屬材料家族中扮演了越來越重要的角色，本文將帶你一覽工業(yè)上常用的最輕金屬之一—鎂的奧秘。

鎂的名稱來源

鎂的英文名稱為Magnesium，它的命名取自希臘文，原意是"美格尼西亞"，因?yàn)樵谙ＥD的美格尼西亞城附近當(dāng)時(shí)盛產(chǎn)一種名叫苦土的鎂礦(就是氧化鎂)，古羅馬人把這種礦物稱為"美格尼西?阿爾巴(magnesia alba)"，"alba"的意思是"白色的"，即"白色的美格尼西亞"。我國則根據(jù)這個(gè)詞的第一音節(jié)音譯成鎂化學(xué)符號(hào)為Mg，原子序數(shù)12，原子量24.3050 u，是一種銀白色的堿土金屬。

鎂的發(fā)現(xiàn)

1755年，約瑟夫·布萊克(Joseph Black,英國)在愛丁堡確認(rèn)鎂是一種元素，辨別了石灰(氧化鈣，CaO)中的苦土(氧化鎂，MgO)。

1792年，Anton Rupprecht首次通過加熱苦土和木炭的混合物制取出不純凈的鎂金屬。

1799年，Thomas Henry發(fā)現(xiàn)另一種鎂礦石叫做海泡石(硅酸鎂)，他說這種礦石在土耳其更多的用于制作煙斗。

1808年5月，英國化學(xué)家戴維(Sir Humphry Davy,17781829)電解汞和氧化鎂的混合物，得到鎂汞齊，將鎂汞齊中的汞蒸餾后，就得到了銀白色的金屬鎂。

1831年，法國化學(xué)家安托萬·布西使用氯化鎂和鉀反應(yīng)制取了相當(dāng)大量的金屬鎂。

鎂的分布

鎂是地球上儲(chǔ)量最豐富的輕金屬元素之一 。鎂在宇宙中含量第八，地殼豐度為2%，海水中含量第三，僅次于氯和鈉（溶解在海水中的鎂總量達(dá)6.1萬噸）。

鎂在自然界分布廣泛，主要以固體礦和液體礦的形式存在。固體礦主要有菱鎂礦、白云石等；液體礦主要來自海水、天然鹽湖水、地下鹵水等。雖然，逾60種礦物中均蘊(yùn)含鎂，但是，全球所利用的鎂資源主要是白云石，菱鎂礦，水鎂石，光鹵石，和橄欖石這幾種礦物。其次為海水苦鹵、鹽湖鹵水及地下鹵水。

按照2020年全球鎂產(chǎn)量108.8萬噸測算，現(xiàn)存的鎂資源足以滿足幾百年的需求。根據(jù)統(tǒng)計(jì)局2019年數(shù)據(jù)，中國已探明菱鎂礦儲(chǔ)量達(dá)35億噸，其次還有白云石礦以及鹽湖鎂鹽（柴達(dá)木盆地氯化鎂和硫酸鎂探明儲(chǔ)量累計(jì)60.03億噸，基礎(chǔ)儲(chǔ)量31.37億噸）。

鎂的應(yīng)用

鎂產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成

原鎂

原鎂的應(yīng)用主要集中在鎂合金生產(chǎn)，煉鋼脫硫，還用在稀土合金、金屬還原、腐蝕保護(hù)及其他領(lǐng)域。很多鋼廠都采用鎂脫硫，使用鎂粒的脫硫效果比碳化鈣好；使用鎂犧牲陽極進(jìn)行陰極保護(hù)，是一種有效的防止金屬腐蝕的方法，鎂犧牲陽極廣泛用于石油管道、天燃?xì)狻⒚簹夤艿篮蛢?chǔ)罐、冶煉廠、加油站的腐蝕防護(hù)以及熱水器、換熱器、蒸發(fā)器、鍋爐等設(shè)備。

鎂合金的應(yīng)用

鎂合金具有良好的輕量性，切削性，耐蝕性，減震性，尺寸穩(wěn)定和耐沖擊性，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)質(zhì)于其他材料。這些特性使得鎂合金在廣泛領(lǐng)域都有應(yīng)用，比如交通運(yùn)輸領(lǐng)域，電子工業(yè)，醫(yī)療領(lǐng)域，軍事工業(yè)等，這種趨勢(shì)只增不減。尤其在3C產(chǎn)品（計(jì)算機(jī)類、消費(fèi)類電子產(chǎn)品、通訊類）、高鐵、汽車、自行車、航空航天、建筑裝飾、手持工具、醫(yī)療康復(fù)器械等領(lǐng)域應(yīng)用前景好、潛力大，已經(jīng)成為未來新型材料的發(fā)展方向之一。