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一、镁的性质
       镁是一种银白色金属，密度大于水，熔、沸点较高，硬度较小，有良好的导电性、导热性及延展性，与其他金属一起易构成性能优良的合金。
       镁的化学性质活泼，固态镁在潮湿空气中很容易被氧化，熔融镁会在空气中强烈的燃烧。镁不溶于碱性溶液，但能溶解在各种有机酸和无机酸（氟氢酸和铬酸除外）中。
       镁为密排六方晶体，室温变形时，只有单一的滑移系﹛0001﹜〈1120〉，镁的塑性比铝低，各向异性也比铝显著。随着温度的升高，镁的滑移系会增多，在225℃以上发生（1011）面上[1120]方向滑移，从而塑性显著提高。因此，镁合金可以在300-500℃温度范围内通过挤压、轧制和锻造成型，还可通过铸造成型，且镁合金的压铸工艺性能比大多数铝合金好。此外，镁容易被空气氧化生成热脆性较大的氧化膜，焊接时该氧化膜极易形成夹渣，严重阻碍焊缝的成型，因此，镁合金的焊接工艺比铝合金复杂。   
二、镁的主要用途
       镁是迄今为止在工程应用中最轻的金属结构材料，具有比强度高、电磁屏蔽性好、减震性好以及抗辐射能力强等一系列优点。作为轻金属，镁合金的比强度、比刚度仅次于钛合金及合金结构钢，但明显高于铝合金，其抗冲击、加工性能、可回收性能均优于铝合金。同时，就金属镁自身性能而言，亦存在易燃爆、室温塑性差、耐腐蚀性不佳等不足。
       近年来，世界能源、资源危机以及环境污染等问题日趋严重，世界各国高度重视镁合金的研究与开发。通过各种加工方法制成的镁合金具有高强度、高韧性、耐高温和耐腐蚀等特点，不仅能够满足轻量化的需求，还具有减震性好、耐冲击、屏蔽性好以及易回收等诸多优势。镁已被广泛应用于国民经济的各个领域，包括交通运输、航天航空、国防军工、电子通讯等重要行业，成为发展快、应用广、关联度大的有色金属基础材料之一。
三、镁的资源
       镁是自然界中分布最广的元素之一，约占地壳质量的2.35%，居第8位；按金属结构材料排序，列在第3位。世界上镁盐资源极其丰富，其液体矿有海水、地下卤水、盐湖卤水；固体矿有菱镁矿、白云石矿、蛇纹石矿、滑石、水镁石及少量其他沉积矿等。在海水中的镁含量高达1014吨级。即每立方米海水中约含有1.5Kg镁，因而海水为人们提供了取之不尽的镁资源。中国白云石储量极为丰富，遍布全国各地。20世纪80年代初步探明的储量即达40余亿吨。中国菱镁矿资源总量31.45亿吨，集中分布在辽宁、山东、河北等地，菱镁矿主要用于生产作为耐火材料原料的重烧氧化镁，其次是用于生产胶凝材料的轻烧氧化镁，再次是用于提炼金属镁。
四、镁的提取与制备
       1830年英国科学家M?法拉第首先用电解熔融氯化镁的方法制得了纯镁。1852年P?本生在实验室范围内对此法进行了较详细的研究，直到1886年在德国建成了世界上第一家镁厂，开始镁的工业生产。1909年在德国法兰克福国际航空展览会上，首先出现了用镁合金所铸的构件。又由于“电子”镁基合金（作结构材料）的发明和使用，镁的需求量增加，对镁生产的发展产生了重大的影响，确定了电解氯化镁作为工业生产镁的方法。1916年美国道屋（DOW）化学公司建立自己的第一家电解氯化镁生产镁的工厂，开始工业化生产电解镁。电解法是当时具有先进水平的工艺方法。直到1990年代，道屋化学公司长期是世界镁工业的支柱企业。
        由于镁需求量的增加，只靠电解法生产不能满足镁的需求，所以许多科学家在化学法的基础上，开始研究热还原法炼镁。从1913年起，至今已有一百多年的历史。1924年由Л?X?安吉平和A?Φ?阿拉贝舍夫第一次用硅作还原剂还原氧化镁，1932年他们又用铝硅合金作还原剂还原氧化镁。1941加拿大Toronto大学教授L?M﹒皮江（Pidgeon）博士及其合作者在渥太华发明了在外热式真空蒸馏罐内用硅铁还原氧化镁制镁的新工艺，并建立了一个以硅铁还原煅烧白云石炼镁的试验工厂，获得了成功。1942年加拿大政府在哈雷白云石矿建立了一个年产5000吨金属镁的硅热法炼镁厂。随后，硅热法（皮江法）炼镁工艺在不断改进提升的过程中得到推广使用，目前已经成为世界金属镁生产的主流技术。中国镁工业主要采用硅热法炼镁工艺（也称皮江法工艺）。
        随着镁工业的发展，自1992年起，中国成为世界金属镁产品的净出口国。1992年的净出口量为0.35万吨，到1998年净出口量增加到9.95万吨，是1992年的28.4倍，成为全球最大的金属镁产品出口国。  
五、镁的深加工及其应用
       近年来，国内镁合金深加工装备制造发展迅速，推动企业装备大型化提高国际竞争力。
深圳力劲科技集团已成为世界级的压铸装备生产、技术研究、装备标准研究的大型骨干企业。该集团2000年成功研制出中国第一台热室/冷室镁合金压铸机，填补了国内在这一领域的多项空白。2007年以来美国通用公司已订购23台DCC3000压铸生产单元，用于生产汽车发动机缸体；2005-2008年,日本丰田、本田公司均采用中国压铸装备生产其汽车关键零部件；2007-2010年,富士康、比亚迪也大批量购进国内大型压铸生产单位。中国压铸装备产业发展对镁合金压铸加工产业作出了巨大贡献。
       国内企业纷纷装备大型镁合金加工设备，大大提高了国际竞争力。富士康科技集团引进4200t、3200t、3000t、2700t、2500t等大型压铸机；青海盐湖集团引进加拿大3500吨压铸机2台；营口银河镁铝合金公司的1750mm宽四辊热轧机、1625mm六辊冷轧生产线也已建成，并成功试产（7-10）×1500mm镁合金热轧板和厚0.8mm宽1500mm长5000mm冷轧板。山东华盛荣镁业科技有限公司和鹤壁富迈特镁科技有限公司也安装了4500吨挤压机；山西闻喜银光华盛镁业完成了3600吨大型挤压机的安装调试，试产了3×500mm镁合金挤压卷带材，将为大型断面型材，为磁悬浮列车、高铁配套产品及军工大断面产品生产提供保证，为镁合金挤压开坯及成卷轧制工艺研究，开发中俄乌国际间合作项目以及中美加车体前端项目奠定了装备基地（见图4-35）；装了6000吨大型锻压机2台，形成年产50万只镁合金轮毂的生产能力。

表1  中国镁及镁合加工技术进展情况

六、主要镁企业