Magnesium
Magnesium ialah logam alkali tanah berwarna putih keperakan, berkilat, dengan simbol Mg dan nombor atom 12
Industri magnesium adalah bidang yang menarik yang telah berkembang pesat selama bertahun-tahun. *Pengeluaran Global* magnesium primer didominasi oleh China, yang menggunakan proses Pidgeon, kaedah yang memerlukan tenaga dan intensif buruh . Proses ini sangat sesuai untuk China kerana sumbernya yang banyak dan kos buruh yang rendah. Bagaimanapun, apabila kadar buruh dan kos tenaga meningkat, kos pengeluaran magnesium berkemungkinan meningkat, menjadikannya lebih mencabar bagi China untuk mengekalkan penguasaannya dalam pasaran.
Sumber Magnesium banyak terdapat dan boleh didapati dalam pelbagai bentuk, termasuk air laut, air garam, dan mineral seperti magnesit dan dolomit . Sumber magnesium terbesar terdapat di China, Rusia dan Korea, dengan China menyumbang 21% daripada jumlah sumber magnesit dunia . Negara yang mempunyai sumber magnesit kedua paling banyak ialah Rusia, diikuti oleh Korea.
Pengeluaran Magnesium ialah proses kompleks yang melibatkan beberapa langkah, termasuk pengekstrakan magnesium daripada bahan mentah, penapisan, dan penuangan ³. Dua kaedah utama penghasilan magnesium ialah proses Pidgeon dan proses elektrolitik . Proses Pidgeon melibatkan pemanasan bijih dolomit dalam tanur untuk menghasilkan campuran magnesium dan kalsium oksida, yang kemudiannya dikurangkan kepada magnesium menggunakan ferro-silikon . Proses elektrolitik pula melibatkan elektrolisis magnesium klorida bercantum untuk menghasilkan magnesium .
Aplikasi Magnesium adalah pelbagai dan termasuk pengeluaran aloi, yang digunakan dalam pelbagai industri seperti aeroangkasa, automotif, dan elektronik ³. Aloi magnesium terkenal dengan nisbah kekuatan-kepada-beratnya yang tinggi, menjadikannya bahan yang ideal untuk aplikasi di mana pengurangan berat adalah kritikal ³.
Cabaran yang Menghadapi Industri Magnesium termasuk kos tenaga yang tinggi yang dikaitkan dengan pengeluaran magnesium, serta kebimbangan alam sekitar yang berkaitan dengan proses Pidgeon. Walau bagaimanapun, penyelidik sedang berusaha untuk membangunkan teknologi baharu yang boleh mengurangkan kesan alam sekitar pengeluaran magnesium dan menjadikannya lebih mampan.
Industri Magnesium
Magnesium ialah logam serba boleh dengan pelbagai aplikasi merentasi pelbagai industri. Berikut adalah beberapa kegunaan magnesium yang paling penting dalam industri yang berbeza:
Industri Aeroangkasa
- Aloi magnesium digunakan dalam pesawat dan kapal angkasa kerana nisbah kekuatan-kepada-berat yang tinggi, rintangan kakisan, dan keupayaan untuk menahan suhu yang melampau.
- Magnesium digunakan dalam komponen enjin, seperti kotak engkol, blok silinder dan kotak gear.
- Ia juga digunakan dalam komponen struktur, seperti bingkai fiuslaj, kulit sayap dan permukaan kawalan.
Industri Automotif
- Aloi magnesium digunakan dalam bahagian kereta, seperti blok enjin, kepala silinder, dan kotak gear, kerana sifatnya yang ringan dan berkekuatan tinggi.
- Magnesium digunakan dalam pengeluaran tempat duduk kereta, tiang stereng, dan komponen dalaman yang lain.
- Ia juga digunakan dalam pembuatan roda, komponen brek, dan sistem suspensi.
Industri Elektronik
- Magnesium digunakan dalam pengeluaran komponen elektronik, seperti sarung komputer riba, sarung telefon pintar dan perumah peranti mudah alih yang lain.
- Aloi magnesium digunakan dalam pembuatan penyambung, suis, dan komponen elektronik lain kerana kekonduksian elektrik yang tinggi dan rintangan kakisan.
- Ia juga digunakan dalam pengeluaran lampu LED, TV skrin rata dan peranti elektronik lain.
Industri Perubatan
- Magnesium digunakan dalam penghasilan implan perubatan, seperti penggantian pinggul dan lutut, kerana biokompatibiliti dan rintangan kakisannya.
- Aloi magnesium digunakan dalam pembuatan alat pembedahan, seperti forsep, pisau bedah, dan alat perubatan lain.
- Ia juga digunakan dalam pengeluaran peranti perubatan, seperti mesin MRI dan peralatan diagnostik lain.
Industri Penyimpanan Tenaga
- Magnesium digunakan dalam pengeluaran bateri, termasuk bateri magnesium-ion, yang berpotensi untuk menggantikan bateri lithium-ion pada masa hadapan.
- Aloi magnesium digunakan dalam pembuatan sel bahan api, yang digunakan untuk menjana elektrik dalam loji kuasa dan aplikasi perindustrian lain.
Industri Pembinaan
- Magnesium digunakan dalam pengeluaran simen, konkrit, dan bahan binaan lain kerana keupayaannya untuk meningkatkan kekuatan dan ketahanan.
- Aloi magnesium digunakan dalam pembuatan ciri-ciri seni bina, seperti bingkai pintu dan tingkap, dan komponen hiasan lain.
Industri Pertahanan
- Magnesium digunakan dalam pengeluaran peralatan ketenteraan, seperti komponen pesawat dan peluru berpandu, kerana nisbah kekuatan-ke-beratnya yang tinggi dan rintangan kakisan.
- Aloi magnesium digunakan dalam pembuatan penyaduran perisai, sarung bom, dan aplikasi ketenteraan yang lain.
Industri Percetakan 3D
- Magnesium digunakan dalam penghasilan bahan cetakan 3D, seperti serbuk dan filamen, kerana nisbah kekuatan-ke-beratnya yang tinggi dan rintangan kakisan.
- Aloi magnesium digunakan dalam pembuatan komponen percetakan 3D, seperti bahagian pencetak dan aksesori.
Industri Peralatan Sukan
- Magnesium digunakan dalam pengeluaran peralatan sukan, seperti rangka basikal, kayu golf dan komponen ringan lain.
- Aloi magnesium digunakan dalam pembuatan kasut olahraga, kerana nisbah kekuatan-ke-beratnya yang tinggi dan sifat menyerap hentakan.
Industri Lain
- Magnesium digunakan dalam penghasilan alat muzik, seperti gitar dan biola, kerana nisbah kekuatan kepada berat dan sifat akustiknya yang tinggi.
- Aloi magnesium digunakan dalam pembuatan komponen kamera, seperti pelekap lensa dan badan kamera.
- Ia juga digunakan dalam pengeluaran peralatan mesin, seperti mesin pelarik dan mesin penggilingan.