مقاله منزیم

:موضوع مقاله منیزیم :استاد راهنما آقای ملکی :دانش آموز علیسان هللا وردی پور :تاریخ 20/9/1403 1 :موضوع مقاله منیزیم :استاد راهنما آقای ملکی :دانش آموز علیسان هللا وردی پور :تاریخ 20/9/1403 2 :تقدیر و تشکر شکر شایان نثار ایزد منان که توفی ق را رفی ق را هم س اخت ت ا .این مقاله را به پایان برسانم از پدر و مادر عزیزم به خاطر همه تالش ه ای محبت آم یزی ک ه .در دوران مختلف زندگی انجام داده اند از استاد فاضل و اندیشمند جناب آقای مهندس ملکی ب ه عن وان استاد راهنما ک ه هم واره نگارن ده را م ورد لط ف و محبت خ ود .قرار داده اند کمال تشکر را دارم .به آنان که در راه کسب دانش راهنمایم بودند خدایا توفیق خدمتی سرشار از شور و نشاط و هم راه و همس و با علم و دانش و پژوهش جهت رشد و شکوفایی ایران کهنس ال .عنایت بفرما 3 فهرست بسم الله الرحمن الرحیم1- مشخصات2- تقدیر و تشکر3- فهرست 4- چکیده5- مقدمه6- :بند اصلی ویژگی ها7- تاریخ 8- استحکام آلیاژ8- مشخصات شیمیایی 9- کانی9- کاربرد های منیزیم10- سالمتی انسان11- مصرف روزانه منیزیم 12- منبع غذایی13- کلید واژه 14- منبع15- :چکیده منیزیم یکی از عناصر شیمیایی مهم است که در بسیاری از فرایند های زندگی واح د های زیستی نقش اساسی ایفا میکند و در ط بیعت ب ه ص ورت فل زی ی افت میش ود و اهمیت بسیاری در علوم پزشکی,تغذیه و صنایع دارد .این عنصر اساسی برای س المت استخوان ها عضالت و عصب ها است و در عملکرد قلب,سیستم ایمنی و فراین د ه ای متابولیک نیز نقش دارد.منیزیم همچنین در جذب و اس تفاده از ویت امین ه ا و م واد .مغذی دیگر توسط بدن نیز تاثیر گذار است این مقاله به بررسی اهمیت منیزیم برای سالمت وعملکرد بدن,نقش آن در پیش گیری از بیماری ها و بهبود عملکرد بدن,منابع غذایی غنی از منزیم و نحوه مص رف مناس ب آن پرداخت ه اس ت .همچ نین اهمیت تع ادل می نزیم ب ا س ایر عناص رمغذی مانن د نیز بررسی شده است.در پایان,به اهمیت حفظ و نگهداری Dکلسیم,پتاسیم و ویتامین از منزل به عنوان یک میراث فرهنگی و تاریخی پرداخته شده و اهمیت مح افظت از .آن برای نسل های آینده برجسته شده است با توجه به اهمیت منیزیم برای سالمت و عملکرد ب دن ,اطالع ات ارائ ه ش ده در این مقاله می تواند به افراد کمک کند تا مصرف مناسب منیزیم ,بهب ود س المت و کیفیت .زندگی خود را بهبود بخشد :مقدمه وع دد اتمی Mg12منیزیم یکی از عناصر شیمیایی ض روری در ج دول تن اوببی اس ت ک ه ب ا نم اد شناخته میشود .این فلز قلیایی خاکی به دلیل ویژگی های محصر به فرد خود ,نقش حیاتی در طبیعت و صنعت ایفا میکند .منیزیم نه تنها در ساختار زمین و پوسته ی آن وفور یافت میشود ,بلکه در بدن انسان نیز به عنوان یکی از مهم ترین مواد معدنی مورد نیاز ش ناخته ش ده اس ت .این عنص ر نقش کلی دی در عملکرد بیش از 300آنزیم در بدن دارد و برای فرآیند هایی مانند تولید انرژی,س نتز پروت ئین و تنظیم .فشار خون ضروری است در صنعت,منیزیم به دلیل وزن سبک و مقاومت باال ,در تولید آلیاژ های مختلف به ک ار می رود و در صنایع خودرو سازی ,هوا فضا و الکترونیک کاربرد های گسترده ای دارد.با توج ه ب ه اهمیت ف راوان منیزیم در حوزه های گوناگون ,این مقاله به بررسی ویژگی ها ,منابع ,کاربرد ها و ت اثیرات این عنص ر بر سالمت انسان و محیط زیست می پردازد .اهمیت منیزیم و تشویق ب ه اس تفاده بهین ه و پای دار از این .منبع ارزشمند طبیعی است :ویژگی ها منیزیم به‌عنوان سبک‌ترین فلز صنعتی ب ا ویژگی‌ه ای منحص ر ب ه ف رد متالورژیک ،کاربرده ای وس یعی در ص نایع مختلف دارد .با وجود محدودیت‌های ذاتی در تولید و استفاده از منیزیم به دلیل این ویژگی‌ها روز به روز به ک اربرد :این فلز در صنایع مختلف افزوده می‌شود }1{.از ویژگی‌های منحصر به فرد منیزیم می‌توان موارد زیر را برشمرد منیزیم با چگالی ۱٫۷گرم بر سانتی‌متر مکعب ،سبک‌ترین فلز با قابلیت استفاده صنعتی مانن د تولی د قطع ات است .چگالی منیزیم ۳۰درصد از آلومینیوم کمتر( ،چگالی آلومینیوم ۲٫۷گرم بر س انتی‌متر مکعب) و تنه ا ۲۰درصد چگالی آهن است (چگالی آهن ۷٫۸گرم بر سانتی‌متر مکعب است) .این ویژگی منحصر ب ه ف رد .جذابیت فراوانی برای استفاده از این فلز در تولید قطعات متحرک و صنعت حمل و نقل ایجاد کرده است آلیاژهای منیزیم استحکام قابل توجهی از خود نشان می‌دهند .این ویژگی سبب افزایش نس بت اس تحکام ب ه وزن این فلز شده است .به‌عنوان مثال جهت تغییر جنس تیری ۱۰کیل ویی از ف والد ،می‌ت وان ب دون تغی یر چق رمگی از ت یری منیزیمی با وزن ۳٫۸کیلوگرم استفاده کرد .نسبت باالی استحکام به وزن سبب ش ده در بس یاری از قطع ات مختل ف صنایع هوایی و خودروسازی از منیزیم استفاده شود .نمونه چنین قطعاتی پوسته جعبه دنده بالگرد و بعضی در قطع ات .و ابزارهای ساخت صنایع دستی است از خواص مکانیکی این فل ز می‌ت وان ب ه ق ابلیت ج ذب ارتعاش ات اش اره ک رد .این وی ژگی س بب ش ده است که استفاده از آلیاژهای منیزیم برای مدیریت ارتعاشات ،مخصوصاً در صنعت خ ودرو بس یار م ورد توج ه ق رار AZ91ب ا ض ریب م یرایی ٪۱در تنش ۱مگاپاس کال ،ب رای آلی اژ A356گیرد .در مقایسه با آلیاژ آلومینیوم .من یزیم این ض ریب ٪۲۵اس ت .در تنش ۱۰۰مگاپاس کال این ض ریب ب رای آلومی نیوم است AZ91%۵۴و برای منیزیم A356%۴ منیزیم سپری قوی در برابر امواج الکترومغناطیس می‌باشد .دیواره‌ای ۱میلی‌م تری از من یزیم ب ه راح تی می‌توان د در برابر امواجی با شدت‌های باالتر از ۸۵دسی بل نفوذناپذیر باشد .از این ویژگی منیزیم ب رای تولی د ب دنه‌ی تلفن‌ه ای .همراه ،تجهیزات الکترونیکی ،نظامی و تولید سیم‌های انتقال اطالعات پرتوان استفاده می‌شود :تاریخ جوزف بلک در سال ۱۷۵۵میالدی ،نخستین فردی بود ک ه من یزیم را به‌عن وان ی ک عنص ر تش خیص داد .او منیزی ا (اکسید منیزیم) را از آهک (اکسید کلسیم) متمایز کرد ،اگرچه هر دو با گرم کردن سنگ‌های کربناته مشابهی مانند منیزیت و سنگ آهک تولید می‌شدند .یک ماده معنی دیگر منیزیم به نام مرش ام (س یلیکات من یزیم) در س ال ۱۷۸۹ توسط توماس هنری گزارش شد .این ماده مع دنی در ترکی ه ب رای س اخت لوله‌ه ای س یگار کش یدن تنب اکو به‌ط ور گسترده‌ای استفاده می‌شد{}2 یک فرم ناخالص از منیزیم فلزی برای اولین بار در سال ۱۷۹۲توسط آنتون روپرت که منیزیا را با زغال حرارت داد، تولید شد .مقدار خالص ،اما کمی از این فلز در سال ۱۸۰۸توسط همفری دیوی با الکترولیز اکسید منیزیم ج دا ش د. با‌این‌حال ،دانشمند فرانسوی آنتوان الکساندر بروتوس بوسی بود که در سال ۱۸۳۱با واکنش کلرید منیزیم با پتاس یم مقدار قابل توجهی از فلز را تولید کرد و سپس خواص آن را مطالعه کرد{}3 :استحکام آلیاژ منیزیم با عناصر دیگر مخلوط شده و آلیاژهای مختل ف تولی د می‌ش ود .در آلیاژه ای مت داول و پرک اربرد من یزیم ،اف زایش اس تحکام از طری ق ایج اد رس وبات مختل ف ص ورت می‌پ ذیرد .این مک انیزم اف زایش استحکام برای کاربرد در دماهای پایین بسیار مؤثر است .اما با افزایش دما این رسوبات در فاز زمینه ح ل ش ده و این آلیاژها در دماهای باال به شدت استحکام خود را از دست می‌دهند .از این رو استفاده از این آلیاژها در دماهای باال و در شرایط تغییر شکل خزشی به چالشی برای دانشمندان تبدیل شده است .برای این محدودیت هم چاره‌های مختلفی اندیشیده شده است .از جمله این راهکارها می‌توان به تولید آلیاژهای خاص ب ا رس وبات مق اوم ب ه ح رارت و تولی د کامپوزیت‌های پایه منیزیم با ذرات تقویت شده سرامیکی اشاره کرد .در حال حاض ر آلیاژه ایی ب ا مق اومت خزش ی مناسب در دمای حداکثر ۴۰۰درجه سانتی‌گراد ابداع شده و به صورت صنعتی مورد استفاده قرار گرفته است {}1 :مشخصات شیمیایی منیزیم در حالت پودری ،گرم می‌شود و زمانی که در معرض هوا قرار می‌گیرد ،آتش گرفته و با شعله‌ای به رنگ سفید می‌سوزد .این فلز قلیایی خاکی عمدتاً به عنوان ی ک عام ل آلی اژ دهن ده ب رای س اخت آلیاژه ای آلومی نیوم - که همهٔ Mg, ۲۵ Mg, ۲۴ Mgمنیزیم استفاده می‌شود .این عنصر به صورت سه ایزوتوپ یافت می‌شود۲۶ : است .همچنین این Mgاین ایزوتوپ‌ها به مقادیر زیاد یافت می‌شوند .حدود ٪۷۹از کل منیزیم موجود از نوع ۲۴ .ایزوتوپ از مابقی پایدارتر است .همچنین منیزیم مانند برخی از فلزات قلیایی مر نمایش فرمول یونی آن باید از نماد اعداد یونانی استفاده کرد :کانی اگر چه منیزیم در ۶۰کانی یافت می‌شود اما این عنص ر در ذخ ایر ب زرگ من یزیت ،دول ومیت، بروسیت ،کارنالیت ،الیوین و سیلیکات‌های منیزیم که پتانسیل اقتصادی دارند ،یافت می‌شود :کاربرد های منیزیم شکل‌دهی به روش کشش ورق‌های منیزیم در دماهای پایین جهت تولید قطعات با عمق کشش کم ،برای تولید قاب امکان‌پذیر است ،اما برای تولید RUBمحصوالت الکترونیکی از جمله موبایل و کامپیوتر از طریق روش محصوالتی با عمق کشش باال و کشش عمیق باید از قالب‌های گرم کار استفاده کرد و همچنین ایجاد گرادیان دمایی در سطح ورق جهت کشش‌های عمیق‌تر بسیار حائز اهمیت می‌باشد که با این کار باعث باال رفتن تنش تسلیم CCVبه صورت موضعی در نوک سمبه می‌شود و باعث شکل‌دهی‌های موفق‌تری می‌شود .از طریق تست می‌توان فهمید که دمای باال جهت شکل‌دهی منیزیم دارای یک حد نهایی می‌باشد و از یک دمایی باالتر باعث پارگی در نوک سمبه می‌شود . پیشنهادهایی که به منظور تحقیقات آینده بر روی ورق‌های منیزیمی می‌شود شامل مطالعه و بررسی ورق‌های دوالی ه منیزیمی و تست‌های کشش عمیق منیزیم دوالیه و چندالیه و همچنین ،ارائه راهک ار جهت کن ترل دقیق‌ت ر گرادی ان دمایی در قالب ،نوک سمبه و ورق که در نهایت باعث باال رفتن سرعت در تولی د قطع ات می‌ش ود اس ت .همچ نین بررس ی قالب‌ه ای بزرگ‌ت ر نظ یر س قف اتومبی ل و اج زاء بدنهٔ آن ب ه روش گ رم ک ار ورق من یزیم جهت تولی د خودروهایی با وزن سبکتر آلیاژهای منیزیم به دلیل دارا ب ودن اس تحکام وی ژه ب اال ج ایگزین مناس بی ب رای ف والد و آلومینیوم مورد استفاده در قطعات س بک در ص نایع اتومبی ل و الکترونی ک هس تند ک ه این موض وع ب اعث اف زایش تقاضای این آلیاژ گردیده است .البته ورق‌های من یزیمی در دم ای پ ایین تغی یر ش کل بس یار کمی دارن د ک ه ب اعث محدودیت شدید کاربرد آن‌ها شده است .این شکل‌پذیری کم ناشی از غالب ب ودن سیس تم لغ زش قاع ده‌ای آن در تغییر شکل است که در قطعات کارشده این بافت قاعده‌ای بسیار شدید است .شکل‌پذیری ورق‌های منیزیم به وس یلهٔ کاهش شدت بافت قاعده‌ای می‌تواند بهبود یابد{}6{}5{}4زاین‌رو تالش‌های زیادی ب رای ک اهش این ش دت ب ه منظور بهبود شکل‌پذیری آن انجام شده است .افزودن عناصر آلیاژی مانن د عناص ر ن ادر خ اکی و لی تیوم ی ک روش مؤثر برای تضعیف بافت قاعده‌ای است .بااین‌ح ال اض افه ک ردن این عناص ر گ ران‌قیمت ،هزینهٔ تم ام ش ده قطع ه را .افزایش می‌دهد؛ بنابراین نیاز به کنترل و کاهش بافت قاعده‌ای با به کاربردن تکنیک‌های فرایندتولیداست :سالمتی انسان مصرف ناکافی منیزیم اغلب باعث اسپاسم عضالت می‌شود و با بیماری‌های قلبی عروقی ،دیابت ،فشار خون باال، اختالالت اضطرابی ،میگرن ،پوکی استخوان و سکته مغزی همراه است .کمبود حاد منیزیم نادر است و بیشتر به عنوان یک اثر جانبی دارو (مانند الکل مزمن یا استفاده از ادرارآور) نسبت به مصرف کم غذا به خودی خود شایع .است ،اما می‌تواند در افرادی که به مدت طوالنی مدت از طریق ورید تغذیه می‌شوند ،رخ دهد شایع‌ترین عالمت مصرف بیش از حد منیزیم خوراکی اسهال است .مکمل‌های مبتنی بر کالت‌های اسید آمینه (مانند گلیسینات ،لیزینات و غیره) توسط دستگاه گوارش بسیار بهتر تحم ل می‌ش وند و ع وارض ج انبی ترکیب ات ق دیمی استفاده شده را ندارند ،درحالی‌که مکمل‌های غذایی با رهش مداوم از بروز اسهال جلوگیری می‌کنند[.نیازمند منب ع] از آنجا که کلیه‌های انس ان‌های ب الغ من یزیم اض افی را به‌ط ور م ؤثر دف ع می‌کنن د ،مس مومیت من یزیم خ وراکی در بزرگساالن با عملکرد طبیعی کلیه بسیار نادر است .برای نوزادانی که توانایی کمتری در دفع منیزیم اض افی ح تی در .شرایط سالمتی دارند نیز نباید از مکمل‌های منیزیم استفاده کرد ،مگر اینکه تحت نظر پزشک باشد آماده‌سازی دارویی با منیزیم برای درمان بیماری‌هایی از جمل ه کمب ود من یزیم و هیپومن یزمی و همچ نین اکالمپس ی استفاده می‌شود{}15 مصرف روزانه منیزیم}16{ : :منبع غذایی سبزیجات سبز مانند اسفناج به دلیل فراوانی مولکول‌های کلروفیل که حاوی یون هستند ،منیزیم تأمین می‌کنند. آجیل (به ویژه آجیل برزیلی ،بادام هندی و بادام) ،دانه‌ها (به عنوان مثال دانه کدو تنبل) ،شکالت تلخ ،سویا بو داده، سبوس و برخی غالت کامل نیز منابع خوبی از منیزیم هستند}17{. اگرچه بسیاری از غذاها حاوی منیزیم هستند ،اما معموالً در مقادیر کم یافت می‌شود .همانند اکثر مواد مغذی ،بعید است که نیازهای روزانه منیزیم با یک وعده از هر ماده غذایی تأمین شود .خوردن طیف گسترده‌ای از میوه‌ها، .سبزیجات و غالت به اطمینان از دریافت کافی منیزیم کمک می‌کند از آنجا که منیزیم به راحتی در آب حل می‌شود ،غذاهای تصفیه شده که غالباً در آب فرآوری یا پخته و خشک می‌شوند ،به‌طور کلی منابع ضعیفی از این ماده مغذی هستند .به عنوان مثال ،نان گندم کامل دو برابر نان سفید منیزیم دارد زیرا جوانه و سبوس غنی از منیزیم هنگام پردازش آرد سفید ،از بین می‌رود .جدول منابع غذایی منیزیم بسیاری .از منابع غذایی منیزیم را پیشنهاد می‌کند آب «سخت» می‌تواند منیزیم را نیز تأمین کند ،اما آب «نرم» حاوی یون کمتری است .بررسی‌های رژیم غذایی میزان مصرف منیزیم از آب را ارزیابی نمی‌کند ،که ممکن است منجر به دست‌کم گرفتن مقدار کل منیزیم و تغییرپذیری .آن شود منیزیم زیاد ممکن است جذب کلسیم را برای بدن دش وار کن د .بی‌خ وابی و اسپاس م عض النی ن یز از عالئم کمب ود منیزیم است .با این‌حال ،همان‌طور که اشاره شد ،تصور می‌شود که عالئم کمبود منیزیم ناشی از کمبود رژیم غذایی .خالص به ندرت دیده می‌شود کلید واژه ها: کانی ها – عناصر ش یمیایی – عوام ل کاهن ده – فل ز- ترکیب های معدنی- افزودنی های خوراکی- منیزیم قلیایی خاکی – گرادیان دمایی منابع: :1A. Sadeghi et al. , Selected Topics On ADvanced Magnesium Technologies, First edit. Tehran: arvan, 1395.{1} :2https://www.rsc.org/periodic-table/element/12/magnesium :3https://www.rsc.org/periodic-table/element/12/magnesium :4 E. Yukutake, J. Kaneko, and M. Sugamata, “Anisotropy and Non-Uniformity in Plastic Behavior of AZ31 Magnesium Alloy Plates,” Mater. Trans., vol. 44, no. 4, pp. 452–457, 2003. :5K. Iwanaga, H. Tashiro, H. Okamoto, and K. Shimizu, “Improvement of formability from room temperature to warm temperature in AZ-31 magnesium alloy,” J. Mater. Process. Technol., vol. 155–156, no. 1–3, pp. 1313–1316, 2004. :6X. Huang, K. Suzuki, A. Watazu, I. Shigematsu, and N. Saito, “Improvement of formability of Mg-Al-Zn alloy sheet at low temperatures using differential speed rolling,” J. Alloys Compd., vol. 470, no. 1–2, pp. 263–268, 2009. :7Y. Chino et al., “Mechanical Properties and Press Formability at Room Temperature of AZ31 Mg Alloy Processed by Single Roller Drive Rolling. ,” Mater. Trans., vol. 43, no. 10, pp. 2554–2560, 20 8Y. Chino, K. Sassa, A. Kamiya, and M. Mabuchi, “Microstructure and press formability of a cross-rolled magnesium alloy sheet,” Mater. Lett., vol. 61, no. 7, pp. 1504– 1506, 2007. :9B. Song, G. Huang, H. Li, L. Zhang, G. Huang, and F. Pan, “Texture evolution and mechanical properties of AZ31B magnesium alloy sheets processed by repeated unidirectional bending,” J. Alloys Compd., vol. 489, no. 2, pp. 475–481, 2010. :10X. Huang, K. Suzuki, and Y. Chino, “Influences of initial texture on microstructure and stretch formability of Mg-3Al1Zn alloy sheet obtained by a combination of high temperature and subsequent warm rolling,” Scr. Mater., vol. 63, no. 4, pp. 395–398, 2010. :11Q. Miao, L. Hu, G. Wang, and E. Wang, “Fabrication of excellent mechanical properties AZ31 magnesium alloy sheets by conventional rolling and subsequent annealing,” Mater. Sci. Eng. A, vol. 528, no. 22–23, pp. 6694– 6701, 2011. :12M. R. Ghandehari Ferdowsi, M. Mazinani, and G. R. Ebrahimi, “Effects of hot rolling and inter-stage annealing on the microstructure and texture evolution in a partially homogenized AZ91 magnesium alloy,” Mater. Sci. Eng. A, vol. 606, pp. 214–227, 2014. :13M. H. Yoo, “Slip, twinning, and fracture in hexagonal closepacked metals,” Metall. Trans. A, vol. 12, no. 3, pp. 409–418, 1981 :14S. M. Fatemi-Varzaneh, A. Zarei-Hanzaki, and H. Beladi, “Dynamic recrystallization in AZ31 magnesium alloy,” Mater. Sci. Eng. A, vol. 456, no. 1–2, pp. 52–57, 2007 :15 Stepura, O.B.; Martynow, A.I. (Spring 2009). "Magnesium orotate in severe congestive heart failure (MACH)". International Journal of Cardiology. 131 (2): 293– 295. doi:10.1016/j.ijcard.2007.11.022. ISSN 0167-5273 :16«memorandum reber to deputy director plans highest priority requirements for missiles january 8 1959 top secret». :17 «Magnesium-Rich Food Information»