有色金属冶金学第一篇轻金属冶金一镁冶金(
有色金属冶金学 第一篇 轻金属冶金 ——镁冶金（一） 1
一、镁的基本特性BBe国SiNaMgTiGeAsCoNiKCaScCrMnFeCuCaZnRbZ1NbRhMoTeRuPdCdSbSrSnAgBaHfTaWRePtHgTIPbBiPoCsOsIrAuA1aFrRa元素符号：Mg；第2族，第3周期；地壳中储量第8，(O>Si>AI>Fe>Ca>Na>K>Mg)原子序号：12；相对原子量：24.305；存在3个自然同位素，质量数分别为23.985、24.986和25.983；
一、镁的基本特性 • 元素符号：Mg; 第2族，第3周期；地壳中储量第8， ( O>Si>Al>Fe>Ca>Na>K>Mg) • 原子序号：12； • 相对原子量：24.305； • 存在3个自然同位素，质量数分别为23.985、24.986和25.983 ；
·镁粉、镁丝和镁箔在空气中加热时容易燃烧，燃烧时发出耀眼的白光
3 •镁粉、镁丝和镁箔在空气 中加热时容易燃烧，燃烧时 发出耀眼的白光
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·颜色：银白色Mg镁在室温下为稳定的固态：空气中容易氧化成灰色。密度比铝轻碱土轻金属，1/3，只有铁的2/9
• 颜色: 银白色 • 镁在室温下为稳定的固态 ； • 空气中容易氧化成灰色。 • 碱土轻金属，密度比铝轻 1/3，只有铁的2/9；
电子特性·电子云排布：1S22S22P63S2magnesium价电子排布式为3s?：镁的离子价态通常为+2价：Www.webelements.cam
▲电子特性—— • 电子云排布 :1S 22S22P63S2 • 价电子排布式为3s 2； • 镁的离子价态通常为+2价；
晶体结构特征近乎完美的密排六方结构(hcp)
▲晶体结构特征—— 近乎完美的密排六方结构 （hcp)
熔点和沸点标准大气压下，熔点为（650+1）℃；在镁中添加Pb、AI和Sb等元素将提高其沸点，而添加Zn和Cd等元素则会降低镁的沸点。标准大气压下的沸点为（1360+1）℃；随压力的增加，镁的熔点逐渐升高。△密度密度小，1.738gm-3(20℃);△蒸气压215.95 Pa(627℃),1037.1 Pa(727)
▲熔点和沸点—— △标准大气压下，熔点为（650+1）℃；在镁中添加Pb、Al 和Sb等元素将提高其沸点，而添加Zn和Cd等元素则会降低 镁的沸点。 △标准大气压下的沸点为（1360+1）℃； 随压力的增加，镁 的熔点逐渐升高。 △密 度—— 密度小，1.738 g m-3 (20 ℃ )； △蒸气压——215.95 Pa(627℃), 1037.1 Pa(727℃)
力学性能镁的室温塑性很差；纯镁单晶体的临界切应力只有（48~49）x105Pa，纯镁多晶体的强度和硬度也不高，因此，纯镁不能直接用作结构材料，纯镁通常被用来配制镁合金或其它合金。金属镁的弹性模量与其纯度及温度有关纯度为99.98%的金属镁在20℃（293K）时的动态弹性模量为44GPa，静态弹性模量为40GPa；当纯度为99.80%时，金属镁的动态和静态弹性模量分别为45GPa和43GPa。随着温度的升高，金属镁的弹性模量下降
▲力学性能 △镁的室温塑性很差；纯镁单晶体的临界切应力只有（48~49） ×105Pa，纯镁多晶体的强度和硬度也不高，因此，纯镁不能直 接用作结构材料，纯镁通常被用来配制镁合金或其它合金。 △金属镁的弹性模量与其纯度及温度有关。 纯度为99.98%的金属镁在20℃（293K）时的动态弹性模量为 44GPa，静态弹性模量为40GPa； 当纯度为99.80%时，金属镁的动态和静态弹性模量分别为45 GPa和43GPa。随着温度的升高，金属镁的弹性模量下降
化学性质4耐蚀性较差。主要原因：①镁的标准电极电位较负，酒容易失去电子；②表面氧化膜疏松多孔，且脆性大在许多介质中都有反应。介质化学反应特征（1）随温度的升高氧化快速增长，特别是在潮湿空气中;空气(2)固体镁不易燃烧，在熔融状态时易燃烧：（3）银镁屑、镁粉更易燃烧生成氧化镁。（1）在573.15K时，镁与氮发生反应生成Mg3N2；在N2、CO、943.15K时，镁的氮化反应异常迅速。SO2（2）高温下镁可分解CO,和SO2，生成MgC2、MgS
▲化学性质 △耐蚀性较差。主要原因：① 镁的标准电极电位较负， 容易失去电子；② 表面氧化膜疏松多孔，且脆性大。 △在许多介质中都有反应。 介质 化学反应特征 空 气 （1）随温度的升高氧化快速增长，特别是在潮湿空气 中； （2）固体镁不易燃烧，在熔融状态时易燃烧； （3）镁屑、镁粉更易燃烧生成氧化镁。 N2、CO、 SO2 （1）在573.15K时，镁与氮发生反应生成Mg3N2；在 943.15K时，镁的氮化反应异常迅速。 （2）高温下镁可分解CO2和SO2，生成MgC2、MgS