Характеристика металла магния — его применения, свойства и цена. Магний

24.01.2017

Авиация

Магний широко используют в двигателях, корпусах и шасси самолетов. Основными факторами, определяющими использование магния, являются высокая удельная прочность в случае отливок и высокая удельная жесткость в случае деформированных изделий в сочетании с такими факторами, как высокие свойства при повышенных температурах, высокие усталостные и ударные свойства, а также хорошая обрабатываемость резанием. Стоимость здесь не является решающим фактором ввиду того, что каждые 45 кг сэкономленной массы дают дополнительный доход на авиалинии несколько тысяч фунтов стерлингов в год. Самолетостроение является очень важным рынком сбыта для магния и стимулирует разработку литейных сплавов с высоким сопротивлением ползучести, а также сплавов, содержащих цирконий.
Корпуса самолетов и корпуса редукторов. Чтобы проиллюстрировать степень применения отливок из магниевых сплавов в английском самолетостроении, можно воспользоваться примерами конструкций самолетов «Комета», «Британия» и «Трайдент», каждый из которых содержит несколько сот отливок из магниевых сплавов.
Большинство литых деталей, используемых в конструкциях самолетов, получают литьем в землю. Литье в металлические изложницы используется реже.

Деформируемые магниевые сплавы находят в Англии следующее применение. Бомбардировщик «V» содержит около 1 т листов, главным образом из сплава ZW3. Вертолет S55 имеет обшивку из того же сплава (120 кг) (рис. 293). Другие английские вертолеты содержат большое число поковок из сплава ZW3 (рис. 294). Рычаг рулевого управления из сплава AZM, полученный путем ковки, показан на рис. 294, г. Сварные конструкции из листа и труб, изготовленных из сплава ZW1 (рис. 295), были использованы в турбовинтовом самолете «Британия», а также для сидения штурмана-наблюдателя в самолете «Биверли». Самолет «Гнат» имеет панели и обширные воздухопроводы (рис. 296) также из сплава ZW1. Используются также сварные трубчатые сидения в самолетах, например в «Виска-унте».

В США деформируемые магниевые сплавы нашли значительно большее применение. Экспериментальный самолет F80C с монококовой конструкцией крыла в основном сделан из магния (рис. 297). На рис. 298 показано упрощение конструкции фюзеляжа самолета в результате применения магния. Наиболее хорошо иллюстрируется применение магния в конструкциях самолетов США, по-видимому, на примере бомбардировщика В36, На рис. 299 показаны места, в которых применяется магний в самолетах этого типа. На рис. 300 показано использование магния в некоторых других военных самолетах. Бомбардировщик В36 содержит около 3400 кг магниевых листов и около 1100 кг магниевых отливок, прессованных изделий и поковок, не считая двигателей, колес, тормозов и другого вспомогательного оборудования Общее количество магниевых сплавов, примененных в этом самолете, составляет около 8600 кг. Замена магния алюминием увеличила бы общую массу приблизительно на 4,5 т. Другой бомбардировщик В52 содержит 635 кг листов, 90 кг прессованных изделий и свыше 200 кг отливок из магниевых сплавов.
Удачным примером монококовой конструкции из магния является обшивка фюзеляжа экспериментального скоростного самолета «Скайроккет» (рис. 301).

Пол, сделанный из прессованных изделий сплава ZK60, используется в «Глобемастерс» и грузовом «Сьюпер констеллыйшнз».
Следует упомянуть также беспилотный реактивный самолет мишень «Файерби». Около 1/3 его конструкции состоит из листов сплава AZ31-H24 и прессованных изделий из сплава AZ31. Один из этих самолетов сбивали в море, извлекали, промывали, восстанавливали и вновь использовали 21 раз.
В США производятся крупные прессовки, например, для самолета В47 и реактивного двигателя J33.
Двигатели . Типичными деталями из магниевых сплавов в двигателях являются воздухозаборники - отливки из сплавов AS, RZ5 и ZRE1, корпус диффузора и компрессора отливки из сплавов ZRE1, ZT1 и НК31, поковки из сплава ZTY; основные поддерживающие плиты - отливки из сплава ZT1.
Турбовинтовой двигатель «Дарт», используемый в пассажирских самолетах «Вискаунт» и «Газель», содержит около 80 магниевых отливок, что составляет около Vs массы двигателя.
Магниевые сплавы используют также в поршневых двигателях, например для картера двигателя в «Джипси Куин» и для задней крышки двигателя «Сентаурус». В обоих примерах использовался сплав AZ91.
По мере повышения рабочих температур реактивных двигателей создается тенденция к ограничению применения отливок из магниевых сплавов в воздухозаборниках и в деталях компрессора. Однако для изготовления картера компрессора продолжают использовать поковки из сплава ZTY.
Почти все отливки для авиационных двигателей получают литьем в землю. Отливкой в кокиль получают крышки камер сгорания из сплава ZREI и детали турбовинтовых и реактивных двигателей из сплава RZ5.

Колеса . Колеса шасси из литейных магниевых сплавов применяют в самолетах в течение многих лет Сначала использовали обработанный на твердый раствор сплав А8, затем колеса стали отливать из сплава Z5Z или в небольшом объеме изготавливали из поковок сплава ZW3 (рис. 302). Высокое качество поверхности обода колеса и однородность усталостных свойств в отливке в сочетании с хорошей устойчивостью против ударных нагрузок и малой чувствительностью к надрезу как при ударных, так и при усталостных нагрузках являются важными факторами применения магниевых сплавов для изготовления колес.
Некоторые носовые колеса и колесные фланцы отливают в кокиль из сплава А8.
Бортовое оборудование и груз. Небольшие магниевые детали часто используют в системах навигации, связи, вентиляции и герметизации, внутренней арматуры и распределения и т. д. Из магниевых сплавов изготавливают и такие детали, как телевизионные камеры (рис. 303).
Военно-воздушные силы США используют изготовленные из магниевых сплавов геодезические конструкции очень больших размеров (рис. 304). Одна из них представляет собой полусферу диаметром 15 м, массой всего лишь 550 кг без покрытия из пластика. Другая размером 24x15x10 м весит 680 кг без покрытия и может быть установлена без крана.

Управляемые снаряды и исследование космоса. Некоторые свойства магния, имеющие значение для управляемых снарядов и использования в космосе . В дополнение к высокой прочности и жесткости при минимальной массе в сочетании с хорошей технологичностью к материалам, предназначенным для использования в конструкциях управляемых снарядов и космических аппаратов, предъявляются и другие требования. Условия полета в космосе являются очень жесткими. Они включают в себя аэродинамический нагрев до высоких температур, внезапное попадание в тень, близость некоторых компонентов к ожижженному топливу, наличие озона в верхней атмосфере, бомбардировку жесткой электромагнитной радиацией, частицами высоких энергий и микрометеоритами, вакуум до 10в-11 мм рт. ст. и т. д.

Магний обладает довольно высокими теплопоглотительными свойствами (табл. 83). Так, по температуропроводности магний не уступает ни одному из конкурирующих с ним металлов, вследствие чего температуры, возникающие при передаче на поверхность магния данного количества тепловой энергии, относительно низки. Это иллюстрируется гипотетической кривой нагрева (рис. 305). Кроме того, в связи с тем, что произведение упругого модуля на коэффициент расширения (модуль термического напряжения) является низким, неоднородный нагрев компонентов будет вызывать относительно низкие термические напряжения.

Так как давление паров магния составляет порядка 10в-7 мм при 200° С, то можно ожидать медленной сублимации магниевых сплавов при весьма умеренных температурах на Луне и в межпланетном пространстве. Без сомнения, этот эффект может быть подавлен использованием подходящих нелетучих покрытий, в частности анодирующей обработки НАЕ.
Эмиссионная способность поверхности является важным свойством при космических полетах. Она может контролироваться применением соответствующих покрытий. Так, магниевая сфера спутника «Вангуард» была покрыта наряду с прочими материалами пленкой двуокиси кремния толщиной 6000А для облегчения излучения поглощенной солнечной энергии в диапазоне 10 мкм при 20° С. Контролируемая эмиссионная способность в пределах 0,15-0,96 может быть получена с помощью окрашивающих пленок при соответствующем выборе пигмента. Краски с низкой эмиссионной способностью могут быть использованы для уменьшения радиационной передачи тепла радиолокатору, вычислительному устройству и электронному оборудованию от поверхностей, подверженных аэродинамическому нагреву.

Для некоторых целей, например для изготовления корпусов электронного оборудования, применяют литейные магниевые сплавы с высокой демпфирующей способностью. Так, отливки из сплава ZA (K1A) использовали в контрольном оборудовании на управляемом снаряде «Найк-Геркулес».
Другие ценные качества магния как материала для космоса - хорошие свойства на растяжение в условиях быстрого нагрева и нагружения и отсутствие какого-либо перехода из пластичного в хрупкое состояние при низких температурах.
Исследовательские ракеты и управляемые снаряды. Детали, отлитые в землю, из сплава ZRE1 используют в исследовательских ракетах «Скайларк», впервые запущенных во время Международного геофизического года.
Об английских управляемых снарядах имеется ограниченная информация, тем не менее известно, что отливки из сплавов Z5Z и RZ5 широко используют в качестве элементов конструкций. У одного из снарядов рули и труба корпуса изготовлены из прессованного сплава ZW6. Отливки из сплава MSR и поковки из сплава ZTY, вероятно, найдут широкое применение в будущем.

В США широко распространено применение магния в управляемых снарядах. Некоторые наиболее важные случаи перечислены в табл. 84. На рис. 306 показано, в каких местах используются магниевые сплавы в управляемых снарядах «Титан», «Юпитер», «Тор» и «Поларис». Общее содержание магния в «Титане» составляет около 900 кг, причем около 40% оболочки составляют листы из сплавов НМ21 и НК31. Имеются также прессованные изделия из сплава НМ31. Листы из сплава HM21 могут подвергаться кратковременному нагреву до 375-425° С. Особый интерес среди небольших снарядов представляет «Фалькон» (рис. 307), в котором 90% конструкции состоит из магниевых сплавов. «Мэйс» содержит 435 кг магниевых сплавов. «Бомарк» содержит 90 кг листов магниевоториевых сплавов, образующих ведущие и хвостовые кромки поверхностей крыльев и рулей, и, кроме того, прямоточный реактивный двигатель содержит листы из магниевоториевого сплава и свыше 145 кг отливок из сплавов HK31 и ZRE1. «Снарк» содержит 680 кг листов AZ31 и 140 кг отливок. В «Тэлосе» передний обтекатель изготовлен из листов магниевого сплава НМ21 (рис. 308), а внутренний корпус - из листов и отливок сплава НК31. В этом случае способность магниевых конструкций противостоять без коробления резкому снижению давления делает магниевые сплавы более предпочтительными, чем сплавы на основе титана, алюминия или стали. «Найк-Геркулес» (рис. 309), содержащий 18 кг магниевых листов и 135 кг отливок, представляет особый интерес в связи с используемым в нем подвижным контрольным электронным оборудованием. Данное оборудование включает свыше 1350 кг отливок из магниевых сплавов, в том числе и отливку массой 680 кг.

Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства США широко использует магниевые сплавы для изготовления рулей и переходных поверхностей запускаемых с воздуха исследовательских сверхзвуковых ракет, достигающих скоростей вплоть до 15 Маха. Хвостовые рули этих ракет состоят из листов сплава AZ31 с ведущими кромками из полосок сплава Инконель с подкладкой из меди (рис. 310). Магниевые сплавы используют ввиду их малой плотности, высокой теплопоглотительной способности, демпфирующей способности, легкости и экономичности изготовления изделий. Широко использует магниевые сплавы для исследовательских ракет Национальный консультативный комитет по авиации (рис. 311). Третья ступень запускающей спутники ракеты «Скаут» Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства имеет оболочку из магниевых сплавов.
В ходе выполнения программы США по управляемым снарядам было разработано много методов обработки магниевых сплавов.

Ракеты для запуска искусственных спутников. Выше упоминалось об изготовлении из магниевых сплавов оболочки в ракете «Скаут» Н.А.С.А. В запускающей ракете «Вэнгуард» (рис. 312) магниевые сплавы используют для оболочки второй ступени, для промежуточной секции и для хвостовой камеры сгорания. Об использовании магниевых сплавов в качестве конструкционного материала в ракете «Редстоун» сведений не имеется, однако предполагается, что их используют в наводящей системе. Точно также магниевые сплавы не используют в конструкции «Атласа», но применяют для вычислительного устройства и контрольного отсека и для платформы начального наведения
Вспомогательное оборудование . Магний широко используют в электронном оборудовании, связанном с управляемыми снарядами. Относящиеся к этому случаю отливки для «Найк-Геркулес» уже упоминались. В других случаях применение магниевых сплавов обусловлено требованиями легкости и быстрой сборки оборудования. Отливки из магниевых сплавов используют для изготовления изоляции от вибраций каркасов внутренних конструкций, корпусов редукторов, держателей катодов ламп и т. д. Магниевые сплавы используют также для изготовления трейлеров, контейнеров, катушек лент для самописцев, дисков памяти счетнорешающих приборов, волноводов, параболических антенн. Высокие требования предъявляются к точности изготовления волноводов. Один из волноводов изготавливают точным литьем, другие - из прессованных полуфабрикатов.

Спутники и межпланетные станции . Американские спутники в значительной степени состоят из магния. «Вэнгуард» имеет диаметр 50 см и весит 9,75 кг. Он сделан из двух полусферических листовых оболочек толщиной 0,7 мм, изготовленных из сплава AZ31. Полусферы получают вытяжкой при температуре около 350° С за один удар. Каждую оболочку обкатывают до требуемой формы при 315° С и затем обрабатывают резанием до конечной толщины на точном чугунном шаблоне. После полировки и покрытия обе половинки собирают с помощью крошечных ювелирных винтов. Другая деталь из магниевого сплава на спутнике «Вэнгуард» - это барокамера, получаемая путем обкатки из плоской плиты и свариваемая на месте, а также трубчатый каркас Чтобы получить желаемое сочетание высокой отражательной способности (для легкости слежения) и достаточной эмиссионной способности, на магниевые оболочки после полировки наносят пять слоев Au, Cr, SiO, Al и SiO в указанной последовательности.
Спутник «Дискаверер» имеет длину 5,8 м и диаметр 1,5 м. Он содержит свыше 270 кг магниевоториевых сплавов, что составляет более чем 1/3 общей массы спутника (680 кг). Помимо 90 кг листов сплавов НМ21 и НК31, в спутнике имеется 180 кг отливок и прессованных изделий (20 типов). Оболочка и обтекатели изготовлены из листов сплава НМ21-Т8 толщиной 1,8-3,6 мм с допуском ±0,05 мм с тем, чтобы обеспечить контроль массы. Использование магниевых сплавов в «Дискаверере» дает возможность уменьшить массу по сравнению с использованием титановых сплавов на 25% и даже более в случае использования сталей.
Первый спутник «Эхо», состоящий из пластмассового шара диаметром 30,5 м, содержал магниевую сферу диаметром 5,7 м, весящую 11 кг и изготовленную из магниевых листов, плит и прессованных полуфабрикатов. Запускающая ракета «Тор» содержит значительное количество магния, главным образом в виде отливок.
Спутник связи «Гелстар» содержит около 13,5 кг магния в виде труб из сплава ZK21 (Mg-2% Zn-0,6% Zr), а также листов и прессованных изделий из сплава AZ31 (рис. 313).
У «Эксплорера III» корпуса приборов отлиты из магния. «Пайэнир V» имеет детали из листов и плит магниевых сплавов. Межпланетная станция «Сервэйер», предназначенная для исследования поверхности Луны, будет состоять в основном из магния.
Капсула «Меркурий» сделана из титана и бериллия в связи с тем, что должна возвращаться в плотные слои атмосферы, однако в ней использован магний для вспомогательного оборудования - камеры, ленточных самописцев и катушек.

Научно установлено, что магний — самый важный минерал для сердца. Более трехсот различных ферментов в организме зависят от магния . Куда ни посмотри, нас со всех сторон подстерегает угроза лишиться магния .

Вы страдаете судорогами в ногах и жалуетесь на учащенное сердцебиение или нарушение сердечного ритма? У вас слабая концентрация? У вас нервно подергиваются мышцы и вы раздражительны? Эти симптомы часто являются следствием нехватки магния в организме.

Этого минерала почти совсем нет в той напичканной сaxapoм мусорной пище, которая теперь составляет более 35% рациона среднего человека. Сельскохозяйственные культуры выращивают на почве, устойчиво обедняющейся магнием . Организм расходует большую часть своих скудных запасов на то, чтобы очиститься от смога, пестицидов и множества других ядовитых веществ.

Все, что после этого остается, из нас вытягивают потоотделение и , а также диуретики и другие лекарства. Для большинства из нас недостаток магния представляется неизбежной перспективой. Возраст превращает эту перспективу в реальность. По мере как мы стареем, мы усваиваем из пищи все меньше многих питательных веществ, в том числе и магния . Из-за проблем с зубами мы можем избегать орехов, семян и других хороших пищевых источников этого минерала. А кроме того, с возрастом, вероятно, мы также принимаем больше фармацевтических препаратов, истощающих его запасы.

При болезнях сердца

Знаменитый американский кардиолог, доктор Аткинс считает, что 98% людей с жалобами на сердце нуждаются в магнии и что магний будет полезен им всем. Для любого человека с больным сердцем при регулярном приёме пищевых добавок, содержащих магний, становится возможным следующее:

• Беспорядочные сердечные ритмы становятся более устойчивыми.
• Улучшаются показатели кровяного давления.
• В организме поддерживается лучший баланс калия — еще одного минерала, важного для сердечно-сосудистой системы.
• Сердце перекачивает больший объем крови без дополнительной потребности в кислороде.
• Сжавшиеся кровеносные сосуды расслабляются, обеспечивая более свободный кровоток.
• Приступы стенокардии (боли в груди) случаются менее часто.
• Из-за предотвращения слипания тромбоцитов снижается вероятность образования сгустков крови (тромбов), закупоривающих артерии.
• Повышается уровень ЛВП-холестерина и снижается концентрация ЛНП-холестерина.

При сахарном диабете

То, насколько хорошо организм метаболизирует сахар, тесно взаимосвязано с содержанием магния в крови. Именно этот факт делает этот минерал жизненно необходимым для людей с диагнозом . Колебания уровня сахара в крови сами по себе увеличивают риск магниевой недостаточности , которая, в свою очередь, в еще большей степени расстраивает сахарный обмен.

Добавки магния позволяют больным диабетом типа II легче регулировать содержание сахара в крови. В результате их потребность в пероральных антидиабетических препаратах обычно снижается и даже может полностью исчезать. Люди, подверженные приступам гипогликемии, также могут выравнивать резкие взлеты и падения концентрации сахара в крови. Хотя этот минерал не оказывает столь же драматического воздействия на диабет типа I, он тем не менее приносит заметную пользу, которой не следует пренебрегать.

При гипертонии

Лица, страдающие гипертонией при применении пищевых добавок, содержащих магний, могут снизить или полностью устранить свою потребность в диуретиках и других препаратах для снижения кровяного давления.

У , как правило, более низкие уровни магния по сравнению с теми, у кого показатели кровяного давления ближе к здоровой норме. Добавки действуют как природный аналог блокатора кальциевых каналов — еще одного стандартного противогипертонического препарата, — однако без его вредных эффектов.

Магний одновременно действует на все первопричины гипертонии — избыток инсулина в крови, низкий уровень калия и суженные кровеносные сосуды.

Добавки магния зачастую способны помогать и их детям справляться с несколькими возможными серьезными расстройствами кровяного давления.

Как уже более чем пятьдесят лет известно медицине, магний является избранным средством для лечения преэклампсии — относительно распространенного осложнения, возникающего на поздних стадиях беременности. Это осложнение характеризуется наряду с другими проблемами повышением кровяного давления и удержанием воды в организме.

В крайних случаях преэклампсии женщина может страдать от судорог или впасть в кому. И снова этот минерал является весьма эффективным средством лечения.

По оценкам исследователей, около 60% подобного рода гипертонических осложнений можно было бы избежать, если бы беременные женщины принимали пищевые добавки, содержащие магний.

Используя магний вместо лекарств, врачи также могли бы спасать некоторых младенцев, жизни которых угрожает высокое кровяное давление. Как описано в одной статье в медицинском журнале, врачи давали магний семи младенцам, после того как все другие медикаменты оказались неспособны им помочь. Ожидалось, что дети умрут, однако инъекции сульфата магния снизили у них кровяное давление и тем самым спасли им жизнь.

Тем, кто регулярно страдает от мигрени, нет нужды беспокоиться о необходимости в будущем ежедневно посещать врача для достижения устойчивого улучшения. Отличной профилактической мерой может служить пероральный прием пищевых добавок, содержащих магний.

При болях в мышцах и суставах

Для каждого, кто вынужден справляться с мышечными и суставными болями, характеризующими такое ревматическое заболевание, как фибромиалгия, магний является ценной составной частью эффективного лечения. Кроме того, этот элемент используется в дозах порядка 300-600 мг при лечении сходного недуга — синдрома хронической усталости.

Не исключено, что для предотвращения и, возможно, даже обращения вспять остеопороза магний более важен, нежели . Хотя магний составляет лишь часть костной ткани, он играет непропорционально важную роль, уравновешивая поступление кальция в организм и препятствуя его выведению.

Некоторые ученые даже утверждают, что наше потребление магния служит более надежным фактором, предсказывающим плотность костей, чем потребление кальция. При нехватке магния и других микроэлементов потребляемый нами дополнительный кальций будет откладываться не в костях, а где-нибудь еще — быть может, в стенках наших артерий.

Рост мышц и физическая сила, в особенности в результате силовых тренировок, явно зависят от этого минерала. Добавки магния привлекли большой интерес участников Олимпийских игр 1988 года, особенно гребцов, тяжелоатлетов и представителей других силовых видов спорта.

Уменьшая хрипы и способствуя расслаблению мышц бронхов, магний усиливает свою программу улучшения дыхания npи бронхите, эмфиземе и других хронических легочных заболеваниях. При внутривенном введении он полностью останавливает приступ астмы.

Спектр других лечебных действий магния весьма широк — он помогает при::

• при химической гиперчувствительности;
• бактериальных и вирусных инфекциях;
• судорогах ног;
• почечнокаменной болезни;
• перемежающейся хромоте — нарушении кровоснабжения ног, которое вызывает боль при напряжении мышц.

Последствия дефицита

Пролапс митрального клапана — состояние, характеризующееся слабостью клапана в сердце, повышает выброс магния из организма. Восстановление снабжения минералом помогает:

• корректировать низкий уровень сахара в крови — одну из главных проблем, связанных с пролапсом митрального клапана;
• противодействовать утомлению, которое, вероятно, представляет собой его наиболее часто встречающийся симптом.

У людей с рассеянным склерозом, паркинсонизмом, болезнью Альцгеймера или другими видами слабоумия содержание магния в крови заметно понижено по сравнению со средней нормой. У многих из них в мозгу обнаруживается необычно большое количество алюминия, а этот металл, как известно, мешает обмену магния . У пациентов психиатрических клиник также пониженные уровни этого элемента в крови.

Некоторые исследования предполагают, что явный дефицит магния может отягощать психиатрические симптомы и вызывать преждевременное старение мозга.

Ученые еще не проводили непосредственных исследований на людях для выяснения возможных взаимоотношений между магнием и раком, однако другие данные указывают на наличие тесной взаимосвязи. Например, у животных при диете с низким содержанием магния могут развиваться опухоли. С другой стороны, более высокая частотность случаев рака у людей, судя по всему, наблюдается в регионах, где почва и вода содержат наиболее низкие концентрации этого минерала. Кроме того, лучевая терапия и противораковые препараты истощают запасы этого минерала в организме.

Магний должен быть составной частью любой диетологической программы для улучшения сна. Он не только способствует более полноценному отдыху, но и противодействует бруксизму — непроизвольному скрежету зубами во сне.

Если вы собрались сделать одним из хобби создание пиротехнических образцов, то перед вами первым делом встает проблема поиска необходимых компонентов для своей работы. И самый актуальный вопрос - где взять магний? Мы дадим на него развернутый ответ, попутно разобрав все уникальные особенности данного элемента.

Важное о магнии

Первым делом познакомимся с ним. Магний - один из распространенных элементов менделеевской таблицы. Занимает 2% состава земной коры - это седьмое место среди других составляющих. Его соли можно найти в морских водах, отложениях самосадочных озер.

Известно также более 200 природных соединений, содержащих в себе магний. Однако в промышленности в качестве сырья используют по большей мере доломит, магнезит и карналлит. Их месторождения образованы осадочным путем в докембрийский период. Наиболее крупные залежи расположены на территории РФ, США, Китая.

Это легкий бело-серебристый металл. Характерен ярким горением белого оттенка с выделением большого количества тепловой энергии.

Как определить магний?

Выясняя, где взять магний, важно знать его отличительные особенности, дабы не спутать данный металл с каким-либо другим.

Основные признаки следующие:

Применение

Магниевый порошок, прежде всего, применяется в военном деле и пиротехнической промышленности. Он необходим для создания легковоспламеняющихся сухих смесей. Из-за яркого белого пламени он незаменим для осветительных ракет, фейерверков белого цвета.

Широко используется и в химической экспериментальной практике, так как является активным восстановителем как в органических, так и в неорганических реакциях. Применяется и при получении водорода в лабораториях.

Выпуск продукции

Тем кто ищет, где взять металл магний, будет интересно узнать, в каких формах он поставляется производителями. В основном, это стружка или порошок. Выпускается по ГОСТ 6001-79. По стандарту содержание магния во всех формах не должно быть менее 99%. Доля поглощенной воды при этом - не более 0,01%.

Основных марок четыре: МПФ-1, МПФ-2, МПФ-3, МПФ-4. Их расхождения только в размере магниевых гранул.

Так как порошок отличается высокой химической активностью, то он поставляется в герметичной жестяной таре, не пропускающей воздух. Это обязательное условие хранения, так как взаимодействие его с кислородом может привести к самовозгоранию.

Покупка порошка или стружки

Самый простой способ "добычи" - это купить или заказать элемент. Где взять порошок магния? Вы можете найти магазин в своем городе либо заказать доставку почтой порошка или стружки на дом.

Сегодня магний продается не только в объемных промышленных тарах. Вы легко можете заказать его в емкости любой подходящей для вас фасовки. Так, например, 1 кг порошка магния обойдется вам, в среднем, в 300 рублей.

Покупку возможно совершить в интернет-магазинах "Алибаба", "Русхим", "Русский металл", "БВБ Альянс", Shilanet и прочих.

Где взять магний в домашних условиях?

Необязательно тратиться на приобретение элемента для своих опытов. Обследуйте свое жилище, приусадебный участок, двор, чердак или хранилище старых инструментов. Там вы сможете найти "сырье" совершенно бесплатно. Подскажем, где взять магний вероятно:

• Улитка старой бензопилы "Дружба" - элемент на 80% состоит из магниевого сплава.
• Двигатель автомобиля "Запорожец". Состав его крышки и блока цилиндров - магниевый сплав.
• Магниевые аноды для котла. Если вы не нашли их дома, купить элементы легко в магазинах стройматериалов и бытовой техники.
• Металлические точилки для карандашей. Если у вас нет таких собственных принадлежностей, их можно за небольшую цену купить в канцтоварах.
• Любые детали, имеющие надпись МГ-90.

Можно обратиться в пункт сбора металлолома. Узнайте о наличии магния и, на всякий случай, алюминия - сборщики часто путают их между собой.

Добыча в промышленных условиях

Основной путь получения магния на производстве - электролитическая плавка безводного хлорида магния в электролизной ванне. Так происходит расщепление его солей на ионы хлора и металла. Периодически из ванны подымается чистый магний и вместо него запускается новое сырье.

Этот способ характерен наличием примесей, поэтому магний проходит через дополнительное очищение. Это электролитическое рафинирование в вакуумных условиях со спецдобавками - флюсами. Последние оттягивают на себя примеси, в результате чего выходит практически чистый магний (содержание примесей - не более 0,0001%).

Актуален и термический способ. Создаются условия повышенной температуры, в которых протекает химическая реакция оксида магния с кремнием или коксом. В результате из доломита (исходного сырья) образуется высокоочищенный магний без прохождения этапа разделения на соли (кальция и магния) и проведения очистки. При этом способе источником извлечения металла также вполне может стать морская вода.

Теперь мы в курсе, где взять магний в промышленных и домашних условиях. Элемент для самостоятельных опытов можно также купить или заказать.

Магний не зря называют природным успокоительным: он расслабляет мышцы, способствует снижению давления и оказывает небольшое седативное воздействие на нервную систему . Он является незаменимым участником многих биологических процессов и «работает» вместе с другими важными макро- и микроэлементами.

Содержание магния в продуктах (на 100г):

Орехи кешью 270 мг
Гречка 260 мг
Морская капуста 170 мг
Овсянка 130 мг
Горошек 100 мг
Фасоль 100 мг

Что собой представляет магний?

Магний входит в состав минералов и живых организмов - растений и животных. Организм человека накапливает порядка 25 г этого металла, который содержится в органах и тканях в виде различных химических соединений.

Большая часть магния сосредоточена в костях, но элемент встречается и в большинстве других тканей.

Продукты питания, богатые магнием

Наиболее богатыми и полноценными источниками магния служат зеленые овощи.

Достаточно много магния содержится в водопроводной воде.

В плодах максимальным содержанием этого минерала отличается кожура.

Суточная потребность в магнии

В сутки человеку требуется дозировка магния до 0,5 грамма.

Увеличение потребности в магнии

Дополнительное применение магния требуется при высоких нервных нагрузках, при повышенном артериальном давлении , а также при интенсивных процессах роста и развития у детей и подростков.

Потребность в минерале также возрастает у спортсменов, людей, которые переносят тяжелые физические нагрузки, у беременных и кормящих женщин.

Усвоение магния из пищи

Магний хорошо усваивается из растительной и животной пищи. При повышенном поступлении кальция , натрия и фосфора усвояемость магния падает.

Чрезмерное увлечение продуктами и напитками, содержащими кофеин (кофе , крепкий чай, шоколад , энергетики) также снижает всасывание магния. Наконец, на этот процесс негативно влияет прием спиртных напитков.

Небольшие количества магния всегда выводятся из организма, не всасываясь, так как связываются пищевыми волокнами растительных продуктов. В целом волокна очень полезны, так что искусственно сокращать их содержание в рационе не стоит, однако постоянно потреблять отруби и клетчатку в больших дозах нежелательно.

Из некоторых продуктов, таких как орехи и отруби, магний усваивается плохо, несмотря на то, что в них присутствует много этого минерала. Они содержат так называемый фитин - вещество, препятствующее всасыванию микроэлементов.

Употребление фруктов и овощей со шкуркой - хороший способ повысить поступление магния в организм.

Биологическая роль магния

Функции магния:

Нужен для здоровья костей, способствует укреплению скелета наряду с фосфором и кальцием
. Принимает участие в обмене глюкозы, выделении и запасании энергии
. Магний в составе ферментов (а он необходим для образования порядка 300 разных ферментов) участвует во многих видах обмена веществ.
. Влияет на метаболизм жиров, при нормальном содержании магния в организме легче поддерживать оптимальную массу тела
. Повышает моторную активность кишечника, препятствует развитию запоров
. Улучшает образование и выделение желчи, что положительно сказывается на качестве пищеварения
. Способствует уменьшению жиров в питании, так как улучшает связывание и выведение холестерина
. Благотворно воздействует на передачу нервных импульсов
. Является частью процесса обмена аминокислот, образования белков
. Позитивно влияет на здоровье сердечно-сосудистой системы, поддерживает нормальный уровень артериального давления, улучшает метаболизм в сердечной мышце
. Отвечает за работу мышц, участвует в их расслаблении
. Оказывает спазмолитическое действие
. Регулирует работу почек, препятствует мочекаменной болезни
. Проявляет успокаивающее действие, способствует улучшению сна
. Улучшает устойчивость к стрессам , перегрузкам, снижает утомляемость
. Повышает позитивные эффекты, оказываемые на организм натрием, калием , витаминами D , В6 , .

Признаки нехватки магния

При недостаточных дозировках магния в составе пищи могут возникать симптомы его дефицита: усталость, ухудшение сна, нервозность, снижение стрессоустойчивости, повышение артериального давления, судороги, спазмы, выпадение волос, боли в мышцах, запоры, нарушения сердечного ритма.

Признаки избытка магния

Избыток минерала встречается редко, главным образом наблюдается при чрезмерно интенсивном применении магния в составе БАДов . Симптомы избытка магния: снижение выделения слюны, тошнота, диарея, сонливость, расстройства равновесия.

Если у Вас есть необходимость по медицинским показаниям в высоких дозах принимать магний, стоит параллельно вести прием препаратов кальция. Это «уравновесит» содержание элементов в организме и позволит избежать передозировки магния.

Факторы, влияющие на содержание в продуктах магния

Кулинарная обработка приводит к уменьшению содержания магния в пище. За рубежом магнием дополнительно обогащают питьевую воду.

История открытия магния начинается в 1695 году, когда в Англии из воды Эпсомского минерального источника была получена особая соль, обладавшая слабительным эффектом и горьким вкусом. Полученное вещество было названо магнезией.

В 1792 году австрийский ученый Антон фон-Рупрехт провел химическую реакцию восстановления углем из магнезии. Полученный металл бал назван австрием, и представлял собой магний, сильно загрязненный железом.

В 1808 году английский ученый Гемфри Дэви провел химическую реакцию электролиза смеси оксида ртути и магнезии, в результате чего получил амальгаму нового неизвестного металла - магния. Чистый магний был получен в 1829 году ученым из Франции Антуаном Бюсси в процессе химической реакции восстановления калием его хлорида.

Применение и свойства магния

Магний - распространенный элемент земной коры и морской воды. Соли магния повсеместно встречаются в солевых отложениях самосадочных озер. Кроме того природными источниками магния являются ископаемые минеральные отложения (карбонаты, магнезиты и доломиты). Рекордную долю в добыче магния имеет США (около 45%), страны СНГ (до 26%) и Норвегия (около 17%).

Магний представляет собой легкий и ковкий металл серебристого оттенка, обладающий характерным металлическим блеском. Вещество занимает главную подгруппу второй группы, третьего периода системы химических элементов Менделеева. Его поверхность покрыта защитной пленкой оксида, разрушающейся при температуре свыше 600°C.

Магний широко применяется в автомобильном и авиа производстве, в электротехнике и медицине. Основная область применения магния - в качестве конструкционного металла. Сплавы магния очень легкие, хорошо прессуются, отлично поддаются прокатыванию и резанию.

Влияние магния на организм человека

• Магний необходим для сжигания органических веществ в клетках (для выделения энергии).
• Поддерживает нормальный сердечный ритм, предупреждает спазмы артерий.
• Участвует в процессе образования инсулина.
• Ускоряет восстановление после спортивных травм.
• Нормализует артериальное давление.
• Предотвращает образование камней и отложение кальция в почках и желчном пузыре.
• Способствует выведению из организма тяжелых металлов и токсинов.

Магний в продуктах питания

Необходимую дозу магния человек получает с пищей. Содержание вещества наиболее высокое в продуктах растительного происхождения:

• бобовые культуры;
• брокколи, морковь, свекла;
• бананы, персики;
• финики;
• шлифованный рис, кукуруза, овсяные хлопья, пшеничные отруби, гречка;
• арахис, миндаль, грецкий орех, кешью, семечки;
• хлеб;
• порошок какао.

Усвояемость магния в организме составляет 30-40%. На процесс усвоения положительно влияют витамины B6, С и D, а также молочная и лимонная органические кислоты.

Нехватка магния в организме проявляется нарушениями подвижности суставов, судорогами, бессонницей, общей слабостью и нервозностью, тахикардией. Дефицит магния могут спровоцировать чрезмерное употребление кофе и алкоголя, заболевания почек и желудка, прием мочегонных и противозачаточных средств.

Польза магния для организма связана с присутствием многих других веществ. Для обеспечения нормальной работы нервной системы, помимо магния требуется фосфор и натрий. Совместно с витаминов D и кальцием, магний способствует укреплению костей и зубов, при этом без магния успешное усвоение кальция невозможно.