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金属锂提取冶金学-
_*锂生产工艺性质锂在元素周期表中属ⅠA族，其相对原子质量为6.941，天然同位素质量数为6、7，密度0.531g/cm3（20℃），熔点179~186℃，沸点1372℃，因此还原法生产工艺中易出现液状，真空条件下便于杂质元素分离，有利于产品纯度的提高；金属锂呈银白色，它与湿空气相遇，能与其中的O2、N2迅速化合，表面生成Li2O、LiOH及Li3N的覆盖层，覆盖层呈淡黄色以至黑色，所以必须在石蜡或汽油中保存。
锂的化学活性很强，能与HCl、HNO3、稀H2SO4起剧烈的反应，特别是在浓HNO3中强烈氧化，以至熔融和燃烧。
在浓H2SO4中溶解缓慢。
锂在高温下与碳作用生成LiC；与F、Cl、Br、I作用并发生燃烧，与水反应生成LiOH；在加热至熔点温度下能与S 反应生成LiS，与Si一起熔融生成Li6Si2。
此外，锂与有机化合物几卤素衍生物反应，生成相应的锂有机化合物。
碳酸锂常压下熔点730℃，分解温度1270℃，先熔融成桨状，再分解脱除CO2，阻碍分解反应的进行，但当有石灰或铝氧土参与时，可使物料变成疏松状，有利于CO2分解，如碳酸锂与石灰按2/3进行配料，在真空中进行焙烧，800℃下可完成作业。
用途由于锂的优异性能日益被人们发现和利用，目前已在国民经济各部门以及近代尖端技术——原子能、热核反应、洲际火箭、人造卫星等方面都起着非常重要的作用。
金属锂极其化合物可作为优质高能燃料，已经用于宇宙火箭、人造卫星、超声速飞机和潜水艇等燃料系统方面。
在冶金工业上，锂作为轻合金、超轻合金、耐磨合金极其它合金的组分。
锂与镁、铝、铍组成的合金，质地轻，加工性能好，强度大，已被用作飞机的结构材料。
铝电解质中加入锂盐，可降低电耗。
在玻璃工业中，将锂化合物作为加成剂，可提高玻璃的强度和韧性，降低熔点，增加电阻和延迟透明消失的作用。
玻璃中含锂较多时，能提高紫外线透射率，降低热膨胀系数，目前锂玻璃已用于制造大型电视显象管等。
变形镁和镁合金牌号和化学成分
变形镁和镁合⾦牌号和化学成分变形镁及镁合⾦牌号和化学成分（送审稿）编制说明1 ⼯作简况1.1任务来源随着当今世界对结构材料轻量化、减重节能、环保以及可持续发展的要求⽇益提⾼，镁合⾦产品展现出⼴阔的应⽤前景。
镁合⾦具有密度低，⽐强度和⽐刚度⾼，电磁屏蔽效果好，抗震减震能⼒强，易于机加⼯成形和易于回收再利⽤等优点，在航空、航天、汽车、3C产品以及军⼯等领域都具有巨⼤的应⽤潜⼒。
尤其是近⼏年来，国家新材料产业规划中，镁合⾦以其⾃⾝的优点更是作为⼗⼆五期间重点推⼴和应⽤的⾦属材料。
随着镁合⾦应⽤领域的不断拓展，新型镁合⾦的研究与投⼊应⽤也是层出不穷。
其中具有典型意义的产品包括3C⾏业⽤超轻镁锂系列合⾦的研发成功，更是突破了镁合⾦原有的合⾦系列；镁合⾦稀⼟系⾼强耐热镁合⾦的不断深⼊研究，更是将镁合⾦的品种和应⽤推向了更⾼更⼴的领域。
GB/T 5153-2003国家标准中规定的原有的合⾦牌号和化学成分已经⽆法满⾜新型镁合⾦⽣产、使⽤与发展的要求，修订和完善本标准势在必⾏⽽且迫在眉睫，镁合⾦⾏业的蓬勃发展需要⼀部完善的统⼀的国家标准对镁合⾦牌号与化学成分进⾏统⼀和规范。
国标委综合[201×]×××号⽂件及中国有⾊⾦属⼯业协会中⾊协综字[201×]×××号⽂件，下达了编制《变形镁及镁合⾦牌号和化学成分》国家标准的任务，并确定了东北轻合⾦有限责任公司为编写单位。
1.2 起草单位东北轻合⾦有限责任公司（原东北轻合⾦加⼯⼚）简称东轻公司，是作为“⼀五”期间原苏联援建的156项重点⼯程中的2项建设发展起来的新中国第⼀个铝镁合⾦加⼯企业。
2008年被国家有关部委认定为国家级⾼新技术企业。
东北轻合⾦有限责任公司现⽣产能⼒8.25万吨，⽣产《天鹅》牌铝、镁及其合⾦板、带、箔、管、棒、型、线、锻件和深加⼯制品等18类产品，228种合⾦，公司每年有10%左右的产品远销美国、⽇本、新加坡等16个国家和地区。
板材镁合金牌号
板材镁合金牌号镁合金是一种轻质高强度、高刚性的金属材料，具有良好的耐热和导热性能，因此广泛应用于航空航天、汽车、机械制造等领域。
而板材镁合金作为镁合金材料的一种常见形式，被广泛应用于各种工业领域。
下面将为大家介绍一些常见的板材镁合金牌号。
1. AZ31板材镁合金AZ31板材是一种常见的板材镁合金，由3%的铝、1%的锌和少量的锰组成。
这种合金具有良好的机械性能、耐腐蚀性和可焊性。
它具有较高的强度和硬度，在室温下具有良好的塑性和可加工性。
因此，AZ31板材广泛应用于航空航天、汽车和电子设备等领域。
2. AZ91板材镁合金AZ91板材是一种含有9%铝和1%锌的镁合金。
这种合金具有较高的强度和抗腐蚀性能。
与AZ31相比，AZ91板材具有更高的耐热性和低温蠕变性能，适用于高温和高压环境下的应用，如航空发动机零件、汽车零件、深海探测器等。
3. AZ61板材镁合金AZ61板材是一种含有6%铝和1%锌的镁合金。
这种合金具有良好的机械性能和抗蠕变性。
AZ61合金比AZ31合金具有更高的强度和硬度，且耐腐蚀性能更好。
AZ61板材广泛应用于汽车零件、航空电子设备和船舶构件等领域。
4. ZK60板材镁合金ZK60板材是一种含有6%锌和0.5%锆的镁合金。
这种合金具有良好的强度和硬度，同时具有较高的塑性和抗腐蚀性能。
ZK60板材常用于航空航天和军工领域，如飞机结构件、导弹部件和武器发射系统。
除了上述常见的板材镁合金牌号外，还有许多其他种类的板材镁合金。
每种合金都有其特定的性能和应用领域。
在选择和应用板材镁合金时，需根据具体的需求和要求，选择合适的牌号和合金组分。
总结一下，板材镁合金是一种重要的金属材料，在航空航天、汽车、机械制造等领域有广泛的应用。
常见的板材镁合金牌号包括AZ31、AZ91、AZ61和ZK60等。
每种合金都有其独特的性能和特点，适用于不同的应用领域。
选择适合的牌号和合金组分对于提高产品质量和性能至关重要。
镁合金中各元素的作用
镁合金中各元素的作用
镁合金是一种轻质金属合金，通常由镁、铝、锌、锰等元素组成。
不同元素在镁合金中起着不同的作用：
1. 镁（Mg）是镁合金的主要成分，它的存在使合金具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点。
镁的加入可以降低合金的密度，提高其比强度和比刚度，使得合金在航空航天、汽车制造等领域有着广泛的应用。
2. 铝（Al）是常见的合金元素，它可以增加镁合金的强度和硬度，提高耐热性和抗腐蚀性。
铝的加入还可以改善合金的加工性能和热处理性能，使得合金在制造过程中更容易成形和加工。
3. 锌（Zn）的加入可以提高镁合金的强度和耐腐蚀性能，同时也可以改善合金的热处理性能和机械性能，使得合金在高温和高压下仍能保持稳定的性能。
4. 锰（Mn）通常用于提高镁合金的强度和硬度，同时还可以改善合金的热处理性能和耐蚀性能。
锰的加入可以有效地提高合金的抗冲击性和疲劳寿命。
总的来说，镁合金中的各元素都起着不同的作用，它们的合理配比可以使合金具有理想的性能，满足不同领域的需求。
在实际应用中，根据具体的工程要求和制造工艺，可以对合金的成分进行调整，以获得最佳的性能表现。
镁合金的应用
镁合金的应用镁合金是以镁为基加入其他元素组成的合金。
其特点是：密度小（1.8g/cm3镁合金左右），比强度高，比弹性模量大，散热好，消震性好，承受冲击载荷能力比铝合金大，耐有机物和碱的腐蚀性能好。
主要合金元素有铝、锌、锰、铈、钍以及少量锆或镉等。
目前使用最广的是镁铝合金，其次是镁锰合金和镁锌锆合金。
主要用于航空、航天、运输、化工、火箭等工业部门。
在实用金属中是最轻的金属，镁的比重大约是铝的2/3，是铁的1/4。
它是实用金属中的最轻的金属，高强度、高刚性。
镁合金的应用领域1、航空航天领域结构减重和结构承载与功能一体化是飞机机体结构材料发展的重要方向。
镁由于其低密度、高比强度的特性使得其很早就在航空工业上得到应用。
航空材料减重带来的经济效益和性能的改善十分显著，商用飞机与汽车减重相同重量带来的燃油费用节省，前者是后者的近100倍。
而战斗机的燃油费用节省又是商用飞机的近10倍，更重要的是其机动性能改善可以极大提高其战斗力和生存能力。
正因为如此，航空工业才会采取各种措施增加镁合金的用量。
2、军事领域镁合金重量轻、比强度和刚度好、减振性能好、电磁干扰屏蔽能力强等特点能满足军工产品对减重、吸噪、减震、防辐射的要求。
3、汽车领域镁合金用作汽车零部件通常表现为以下优点：1）提高燃油经济性综合标准，降低废气排放和燃油成本，据测算，汽车所用燃料的60%消耗于汽车自重，汽车每减重10%，耗油将减少8%-10%;2）重量减轻可以增加车辆的装载能力和有效载荷，同时还可改善刹车和加速性能;3）可以极大改善车辆的噪音、振动现象。
4、摩托车领域50多年来，经过不断的技术革新，镁合金在摩托车上的应用也不断在广度和深度上进行扩展，应用车型从赛车扩展到运动型摩托、轻便型摩托、概念型摩托，覆盖欧美日十几种主要摩托车品牌，镁合金应用部件涵盖动力系统，传动系统以及各种摩托车附件四十余种，其中仅英国的Dymay轮毂就应用多达400种车型。
国内摩托车镁合金的应用尚属空白，重庆隆鑫率先试制出型号为LXl50的“镁合金绿色概念摩托车”，在国内引起了广泛的关注，所采用的12个零部件如今已有3个实现了规模化生产。
镁合金的组成元素
镁合金的组成元素
镁合金的组成元素
镁合金是指以镁为基础材料，通过添加其他元素来改善其性能的一类合金材料。
一般来说，镁合金的组成元素包括以下几种：
1. 镁（Mg）
镁是镁合金的基础元素，具有轻质、强度高、导热性能好等优良特性。
作为一种稀有金属，其获得成本较高，因此镁合金价格较贵。
2. 铝（Al）
铝在镁合金中的含量较高，是常用的合金元素。
通过添加适量的铝，可以提高镁合金的硬度和耐腐蚀性能，同时降低其燃点。
3. 锌（Zn）
锌可以提高镁合金的强度和耐蚀性，同时也能提高其抗热稳定性和更好的耐久性，特别是在高温下。
4. 锰（Mn）
锰在镁合金中的含量一般不超过0.5%，主要起到有机物还原的作用，可以改善镁合金的硬度和加工性能，同时也可以降低其腐蚀性。
5. 钠（Na）
适量的钠可以提高镁合金的流动性和凝固性，同时降低其燃点。
但过高的钠含量会导致合金的脆性和崩裂。
6. 铜（Cu）
铜是一种常用的镁合金强化元素，可以提高材料的强度和硬度，同时提高其耐磨性和耐蚀性能。
7. 锆（Zr）
适量的锆可以提高镁合金的强度和稳定性，同时降低其燃点和氧化性能。
综上所述，镁合金的组成元素是多种多样的，不同的元素可以在不同的方面改善镁合金的性能。
随着技术的升级和发展，镁合金的组成元素也在不断发生变化，不断提高其综合性能。
镁合金缩写
镁合金缩写
镁合金是一种轻质高强度的金属材料，常用于制造航空航天设备、汽车零部件、电子产品外壳等。
由于镁合金的化学性质较为活泼，容易与氧气反应产生氧化物，因此常常采用缩写来表示不同种类的镁合金。
以下是几种常见的镁合金缩写：
1. AZ91D：这是一种常用的镁合金，由91%的镁、8.9%的铝和0.1%的锌组成。
它具有良好的强度和耐腐蚀性能，在汽车零部件、手机外壳等领域应用广泛。
2. AM50：这是另一种常用的镁合金，由50%的镁和50%的铝组成。
它比AZ91D更加易加工，常用于制造电子产品外壳、航空航天设备等。
3. ZK60：这是一种镁锆合金，由60%的镁和40%的锆组成。
它具有较高的强度和耐腐蚀性能，在航空航天设备、火箭发动机等领域得到广泛应用。
4. WE43：这是一种镁稀土合金，由93%的镁、4%的铽和3%的钕
组成。
它具有良好的耐腐蚀性能和高温稳定性，在航空航天设备、核反应堆等领域得到广泛应用。
以上仅是几种常见的镁合金缩写，实际上镁合金品种较多，各种合金对应的缩写也不尽相同。
对于使用镁合金的行业来说，了解不同种类的镁合金及其缩写是非常必要的。
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金属锂
金属锂(Li)的简介2009年10月07日星期三 15:56∙发布时间：2009-2-24 20:32:17 来源：动力锂电∙元素符号：Li。
银白色的金属。
密度0.534克/厘米3。
熔点180.54℃。
沸点1317℃。
是最轻的金属。
可与大量无机试剂和有机试剂发生反应。
与水的反应非常剧烈。
在500℃左右容易与氢发生反应，是唯一能生成稳定得足以熔融而不分解的氢化物的碱金属，电离能5.392电子伏特，与氧、氮、硫等均能化合，是唯一的与氮在室温下反应，生成氮化锂（Li3N）的碱金属。
由于易受氧化而变暗，且密度比煤油小，故应存放于液体石蜡中。
锂号称“稀有金属”，其实它在地壳中的含量不算“稀有”，地壳中约有0．0065％的锂，其丰度居第二十七位。
已知含锂的矿物有150多种，其中主要有锂辉石、锂云母、透锂长石等。
海水中锂的含量不算少，总储量达2600亿吨，可惜浓度太小，提炼实在困难。
某些矿泉水和植物机体里，含有丰富的锂。
如有些红色、黄色的海藻和烟草中，往往含有较多的锂化合物，可供开发利用。
我国的锂矿资源丰富，以目前我国的锂盐产量计算，仅江西云母锂矿就可供开采上百年。
元素在太阳中的含量 (ppm)0.00006原子体积 (立方厘米/摩尔)13.10元素在海水中的含量:0.17地壳中含量（ppm）20关于锂元素的主要物理数据：---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------General（概述）:Name（名称）: Lithium Symbol:（符号）：LiGroup（组，族）: Alkali Met（碱金Atomic weight:（原子量）： 6.94属）.Density @ 293 K （密度@293K ）: 0.53 g/cm3 Atomic volume （原子体积）: 13.10 cm3/molGroup: Alkali Met. discovered （发现日期）: 1817States （态）:state (s, l, g): smelting point （熔点）: 453.74 K boiling point （沸点）: 1620 K Heat of fusion （熔解热）: 3.00 kJ/mol Heat of vaporization （汽化热）: 145.920 kJ/molEnergies （能量）:1st ionization energy （第1电离能）:520.2 kJ/moleelectronegativity （电负性）: 0.98 2nd ionization energy （第2电离能）: 7394.4 kJ/mole electron affinity （电子亲和能）: 59.63 kJ/mole 3rd ionization energy （第3电离能）:: 11814.6 kJ/moleSpecific heat （比热）: 3.6 J/gK heat atomization （原子化热）: 161 kJ/mole atomsOxidation & Electrons （氧化&电子）:Shells （壳）: 2,1 electron configuration （电子构型）: [He] 2s1minimum oxidation number （最小氧化数）: -1 maximum oxidation number （最大氧化数）: 1min. common oxidation no （常见最低氧化数）: 0 max. common oxidation no （常见最大氧化数）: 1Appearance & Characteristics （外观&特征）:structure （结构）: bcc: body-centered cubic （体心立方）color:（色泽） silvery （银白色） uses （用处）: batteries, lubricant （电池，润滑油）toxicity （毒性）: hardness （硬度）: 0.6 mohs （06 莫氏硬度） characteristics （特征）: soft, lightest solidReactions （反应）:reaction with air （与空气的反应）:vigorous （活泼）, =>Li2Oreaction with 6M HCl （与6M 的HCl reaction with 6M HCl （与6M 的HCl反应）: vigorous （活泼）, =>H2, LiCl 反应）: vigorous （活泼）, =>H2, LiCl reaction with 15M HNO3:（与15M 的HNO3反应）: vigorous （活泼）, =>LiNO3reaction with 6M NaOH （与6M 的NaOH 反应）: mild(温和）, =>H2, LiOHOther Forms （其它形式）:number of isotopes （同位素数）: 2 hydride(s)（氢化物）: LiH oxide(s)（氧化物）: Li2O chloride(s)（氯化物）: LiClRadius （半径）:ionic radius (2- ion)（离子半径 2-离子）: pm ionic radius (1- ion)（离子半径 1-离子） : pmatomic radius （原子半径）: 152 pm ionic radius (1+ ion)（离子半径1+离子）: 90 pmionic radius (2+ ion))（离子半径2+离子） : pm ionic radius (3+ ion))（离子半径3+离子）: pmConductivity （传导性）:thermal conductivity （导热性）:84.8 J/m-sec-deg electrical conductivity （导电性）: 107.8 1/mohm-cmpolarizability （极化）: 24.3 A^3Abundance （充裕）:source （来源）: Spodumene(silicate)（ 锂辉石，硅化物） rel. abund. solar system: 1.757 log abundance earth's crust: 1.3 log cost, pure: 27 $/100g cost, bulk: $/100g锂是继钾和钠后发现的又一碱金元素。
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• 结果显示：LZ91合金主要有α和β双相以及 细小弥散的氧化锌和氧化镁组成。 50℃*100h以及100℃*10h的热处理后通过 XRD分析表明其主衍射峰α（002）出现了起 伏变化，我们推测可能是热处理过程中合 金发生了调幅分解。这种关系的变化同样 与合金的硬度值以及加工硬化率成正比关 系。
超轻镁锂合金（Mg-Li）
• 在很长一段时期内，镁锂合金的密度和性 能已经被大量研究。但很少有试验证明出 随Li含量增加，镁锂合金内部晶格结构的转 变过程。目前已经广泛开展通过在镁锂合 金中加入第三组元，探讨第三组元对镁锂 合金机械性能以及抗腐蚀性能的影响。本 文主要研究通过真空熔炼多得到的Mg-9Li1Zn合金在经过温轧和热处理之后合金内显 微结构和机械性能的变化。
• 在室温下，当Li的含量在5-11wt.%时，镁 锂合金有α和β双相组成，α相为富镁的固 溶体，其晶格类型为密盘六方，β相位富 锂的固溶体，其晶格类型为体心立方。当 Li的含量超过11wt.%后，镁锂合金由β单 相组成。当Li的含量小于5wt.%时，合金 以α单相存在，但随着Li含量的增加，合 金内α相的HCP结构中晶格内的轴比c/a逐 渐减小，使合金内更容易发生晶面滑移， 镁锂合金更容易进行冷加工变形。
• 镁合金是所知道的最轻的结构材料之一， 由于其特殊的高强度和高硬度，是各种工 程应用领域潜在的减重材料，在电子设备 以及汽车工业上已经有交多的镁合金的应 用。金属锂作为最轻的金属元素，其密度 只有0.534g/cm3, 生产中用的镁锂合金 （Mg-Li）密度接近塑料，只有铝合金的一 半。镁锂超轻合金具有高的比强度和比刚 度，在室温下具有比塑料更优越的成型性 能。
• 中铝郑州研究院生产出超轻镁锂合金大
尺寸规格铸锭 • 尺寸规格：可生产Φ20-Φ300mm高度大于 400mm镁锂合金铸锭 • 可以做各种标准牌号以及非标牌号的镁锂 合金（Mg-Li）
铸锭尺寸： Φ250*400mm 成分：LA141， LA91，LZ91等牌号 密度：1.36g/cm3 抗拉强度：大于 139MPa 延ASA发展系列MgLi-Al合金尤其是LA141A在太空中的应用被人 们所认识。但是由于LA141A低的拉伸和屈 服强度以及差的抗腐蚀性能的存在，其并 不被广泛应用与结构材料上。Haferkapm等 通过研究低密度、高的塑性以及抗腐蚀性 能研究锂新的镁锂合金系。通过沉淀强化 和加工硬化的研究可以解决镁锂合金差劲 儿的机械性能。
• 超轻镁锂合金 Φ250*400mm铸 锭重量不到30Kg
• 超轻镁锂合金 Φ250*400mm铸锭, 由于密度低，举重 若轻