Cet article contient une comparaison des principales propriétés thermiques et atomiques du magnésium et du fer, deux éléments chimiques comparables du tableau périodique. Il contient également des descriptions de base et des applications des deux éléments. Magnésium vs Fer.
Magnésium et Fer – À propos des éléments
Source : www.luciteria.com
Magnésium et Fer – Applications
Magnésium
Le magnésium est le troisième métal de structure le plus couramment utilisé, après le fer et l’aluminium.[35] Les principales applications du magnésium sont, dans l’ordre: les alliages d’aluminium, le moulage sous pression (allié au zinc), l’élimination du soufre dans la production de fer et d’acier, et la production de titane dans le procédé Kroll. Les alliages de magnésium sont utilisés dans une grande variété d’applications structurelles et non structurelles. Les applications structurelles incluent les équipements automobiles, industriels, de manutention, commerciaux et aérospatiaux. Les alliages de magnésium sont utilisés pour les pièces qui fonctionnent à des vitesses élevées et doivent donc être légers pour minimiser les forces d’inertie. Les applications commerciales comprennent les outils portatifs, les ordinateurs portables, les bagages et les échelles, les automobiles (par exemple, les volants et les colonnes, les cadres de siège, les boîtiers de transmission). Magnox (alliage), dont le nom est l’abréviation de «magnésium non oxydant», est composé à 99 % de magnésium et à 1 % d’aluminium, et est utilisé dans le gainage des barres de combustible dans les réacteurs nucléaires magnox.
Fer
Le fer est utilisé dans de nombreux secteurs tels que l’électronique, la fabrication, l’automobile, la construction et le bâtiment. Le fer est le plus largement utilisé de tous les métaux, représentant plus de 90 % de la production mondiale de métaux. Son faible coût et sa haute résistance en font souvent le matériau de choix pour résister aux contraintes ou transmettre des forces, telles que la construction de machines et de machines-outils, de rails, d’automobiles, de coques de navires, de barres d’armature en béton et de la charpente porteuse des bâtiments. . Étant donné que le fer pur est assez doux, il est le plus souvent combiné avec des éléments d’alliage pour fabriquer de l’acier. Les aciers sont des alliages fer-carbone qui peuvent contenir des concentrations appréciables d’autres éléments d’alliage. L’ajout d’une petite quantité de carbone non métallique au fer échange sa grande ductilité contre une plus grande résistance. En raison de sa très grande résistance, mais toujours d’une ténacité substantielle et de sa capacité à être fortement altérée par un traitement thermique, l’acier est l’un des alliages ferreux les plus utiles et les plus courants dans l’utilisation moderne. Il existe des milliers d’alliages qui ont des compositions et/ou des traitements thermiques différents. Les propriétés mécaniques sont sensibles à la teneur en carbone, qui est normalement inférieure à 1,0 % en poids.
Magnésium et Fer – Comparaison dans le tableau
Élément | Magnésium | Fer |
Densité | 1,738 g/cm3 | 7,874 g/cm3 |
Résistance à la traction ultime | 200 MPa | 540 MPa |
Limite d’élasticité | N / A | 50 MPa |
Module de Young | 45 GPa | 211 GPa |
Échelle de Mohs | 2,5 | 4,5 |
Dureté Brinell | 260 MPa | 490 MPa |
Dureté Vickers | N / A | 608 MPa |
Point de fusion | 649°C | 1538°C |
Point d’ébullition | 1090°C | 2861°C |
Conductivité thermique | 156 W/mK | 80,2 W/mK |
Coefficient de dilatation thermique | 24,8 µm/mK | 11,8 µm/mK |
Chaleur spécifique | 1,02 J/g·K | 0,44 J/g·K |
Température de fusion | 8,954 kJ/mol | 13,8 kJ/mole |
Chaleur de vaporisation | 127,4 kJ/mole | 349,6 kJ/mole |