【正文】 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 659 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 660 Subject Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 665 。nter H. Deinzer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 336 Welding and Other Thermal Processes G252。Magnesium Technology: Metallurgy, Design Data, ApplicationsHorst E.. Friedrich, Barry L.. Mordike 2006 SpringerVerlag Berlin HeidelbergContents 1 History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 History until 1945 Kurt Harbodt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 Asia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 Australia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Europe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 North America . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 History Since 1945 Robert E. Brown . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Production . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 2 Production Technologies of Magnesium Gilad Golub, Eli Aghion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 Raw Materials for Magnesium Production . . . . . . . . . . . . . 30 Magnesite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Dolomite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Bischofite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Carnallite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Serpentine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 Sea Water . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 Electrochemical Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 Preparation of Magnesium Chloride Salts from Natural Raw Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 Drying Magnesium Chloride Salts . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 Electrolysis of Magnesium Salts . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 Type of Electrolytes for Electrolysis . . . . . . . . . . . . . . . . 36 Thermal Balance of the Electrolysis Cell . . . . . . . . . . . . . . 37 Increasing the Magnesium Output by Means of Artificial Cooling 39 Types of Electrodes in the Electrolysis Cells . . . . . . . . . . . . 39 Structure of the Electrolysis Cells . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Operation of Electrolysis Cell . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 Refining Raw Magnesium Produced by Electrochemical Methods 43 Industrial Methods for Electrochemical Production . . . . . . . 44 DSM and Russian Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 The Dow Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 The MagCorp (now US Mag) Process . . . . . . . . . . . . . . . 47 The Hydro Magnesium Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 The Magnola Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 The AMC Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 Thermal Reduction Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 Preparation of Raw Material and Thermal Reduction Method . . 52 Industrial Methods with Thermal Reduction . . . . . . . . . . . 52 Silicothermic Processes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 Aluminothermic Processes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 Carbothermic Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 Collection and Refining the Raw Magnesium Produced by Thermal Reduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 Advantages and Disadvantages of Electrolytic Production Versus Thermal Reduction Methods . . . . . . . . . . . . . . . . 59 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 3 Physical Metallurgy Barry , Pavel Lukacˇ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 Properties of Pure Magnesium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 Atomic Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 Electron States . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 Lattice Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 Thermal Expansion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 Density . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 Thermodynamic Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 Diffusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 Thermal Conduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 Elastic Moduli . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 Damping Capacity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 Deformation Behavior . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 Strengthening Mechanisms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 Dislocation Strengthening . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 Solid Solution Hardening . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 Precipitation Strengthening . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 Dispersion Strengthening . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 Strengthening by Grain Size Refinement . . . . . . . . . . . . . . 78