Daar is 'n soort smaragkristal, skitterende juweel genaamd beryl.Dit was vroeër 'n skat vir die adellikes om te geniet, maar vandag het dit 'n skat van die werkende mense geword.
Waarom beskou ons beryl ook as 'n skat?Dit is nie omdat dit 'n pragtige en aantreklike voorkoms het nie, maar omdat dit 'n kosbare seldsame metaal bevat – berillium.
Die betekenis van "berillium" is "smarag".Na byna 30 jaar het mense berilliumoksied en berilliumchloried met aktiewe metaalkalsium en kalium verminder, en die eerste metaal berillium met 'n lae suiwerheid verkry.Dit het nog byna sewentig jaar geneem voordat berillium op klein skaal verwerk is.In die afgelope drie dekades het die produksie van berillium jaar na jaar gestyg.Nou is die "verborge naam"-tydperk van berillium verby, en honderde ton berillium word elke jaar geproduseer.
As hulle dit sien, kan sommige kinders so 'n vraag vra: Waarom is berillium so vroeg ontdek, maar die industriële toepassing daarvan was so laat?
Die sleutel is in die suiwering van berillium.Dit is baie moeilik om berillium uit berilliumerts te suiwer, en berillium hou veral daarvan om “skoon te maak”.Solank as wat berillium 'n bietjie onsuiwerheid bevat, sal die werkverrigting daarvan grootliks beïnvloed word.verander en verloor baie goeie eienskappe.
Natuurlik het die situasie nou baie verander, en ons kon moderne wetenskaplike metodes gebruik om baie hoë-suiwer metaal berillium te vervaardig.Baie van die eienskappe van berillium is welbekend aan ons: sy soortlike gewig is een derde ligter as dié van aluminium;sy sterkte is soortgelyk aan dié van staal, sy hitte-oordragvermoë is drie keer dié van staal, en dit is 'n goeie geleier van metale;sy vermoë om X-strale oor te dra is die sterkste, en dit het "metaalglas".
Met soveel uitstekende eienskappe is dit geen wonder dat mense dit “staal van ligte metale” noem nie!
Ontembare berillium brons
Aanvanklik, omdat die smelttegnologie nie op standaard was nie, het die gesmelte berillium onsuiwerhede bevat, wat bros was, moeilik was om te verwerk en maklik geoksideer word wanneer dit verhit word.Daarom is 'n klein hoeveelheid berillium slegs in spesiale omstandighede gebruik, soos die ligoordragvenster van 'n X-straalbuis., dele van neonligte, ens.
Later het mense 'n breë en belangrike nuwe veld oopgemaak vir die toepassing van berillium – die maak van legerings, veral die maak van berillium-koper-legerings – berilliumbrons.
Soos ons almal weet, is koper baie sagter as staal en is dit nie so veerkragtig en bestand teen korrosie nie.Toe 'n bietjie berillium by koper gevoeg is, het die eienskappe van koper egter dramaties verander.Berilliumbrons wat 1% tot 3,5% berillium bevat, het uitstekende meganiese eienskappe, verbeterde hardheid, uitstekende elastisiteit, hoë weerstand teen korrosie en hoë elektriese geleidingsvermoë.’n Veer gemaak van berilliumbrons kan honderde miljoene kere saamgepers word.
Die ontembare berilliumbrons is onlangs gebruik om diepsee-sondes en ondersese kabels te vervaardig, wat van groot belang is vir die ontwikkeling van mariene hulpbronne.
Nog 'n waardevolle kenmerk van nikkelbevattende berilliumbrons is dat dit nie vonk wanneer dit geslaan word nie.Hierdie kenmerk is nuttig vir dinamietfabrieke.Jy dink, vlambare en plofbare materiale is bang vir vuur, soos plofstof en ontstekers, wat sal ontplof wanneer hulle vuur sien.En ysterhamers, bore en ander gereedskap sal vonke uitstraal wanneer hulle gebruik word.Uiteraard is dit die beste om hierdie nikkelbevattende berilliumbrons te gebruik om hierdie gereedskap te maak.Daarbenewens sal nikkelbevattende berilliumbrons nie deur magnete aangetrek word nie en sal dit nie deur magnetiese velde gemagnetiseer word nie, so dit is goed om anti-magnetiese dele te maak.Materiaal.
Het ek nie vroeër gesê berillium het die bynaam van “metaalglas” nie?In onlangse jare is berillium, wat klein in soortlike gewig, hoog in sterkte en goed in elastisiteit is, as 'n weerkaatser in hoëpresisie TV-fakse gebruik.Die effek is regtig goed, en dit neem net 'n paar minute om 'n foto te stuur.
Bou 'n "behuising" vir die atoomketel
Alhoewel berillium baie gebruike het, onder baie elemente, is dit steeds 'n onbekende “klein mensie” en kry dit nie mense se aandag nie.Maar in die 1950's het die "lot" van berillium ten goede verander, en dit het 'n warm kommoditeit vir wetenskaplikes geword.
Hoekom is dit?Dit blyk so te wees: in 'n steenkoolvrye ketel - 'n atoomreaktor, om 'n groot hoeveelheid energie uit die kern te bevry, is dit nodig om die kern met 'n groot krag te bombardeer, wat veroorsaak dat die kern verdeel, net soos om 'n soliede plofstof met 'n kanonkogeldepot te bombardeer, dieselfde as om die plofstofdepot te laat ontplof.Die "kanonkoeël" wat gebruik word om die kern te bombardeer, word neutron genoem, en berillium is 'n baie doeltreffende "neutronbron" wat 'n groot aantal neutronkanonkoëls kan verskaf.Dit is nie genoeg om net neutrone in die atoomketel te “aansteek” nie.Na ontsteking is dit nodig om dit regtig te laat "ontbrand en brand".
Die neutron bombardeer die kern, die kern verdeel, en die atoomenergie word vrygestel, en nuwe neutrone word terselfdertyd geproduseer.Die spoed van nuwe neutrone is uiters vinnig en bereik tienduisende kilometers per sekonde.Sulke vinnige neutrone moet vertraag word en in stadige neutrone verander word, sodat hulle maklik kan voortgaan om ander atoomkerne te bombardeer en nuwe splitsings te veroorsaak, een tot twee, twee tot vier... Ontwikkel voortdurend 'n "kettingreaksie" Die atoombrandstof in die atoom ketel is regtig "verbrand", want berillium het 'n sterk "rem" vermoë om neutrone, so dit het 'n hoogs doeltreffende moderator in die atoomreaktor geword.
Dit is om nie te praat nie dat om te verhoed dat neutrone uit die reaktor loop, 'n "kordon" - 'n neutronreflektor - rondom die reaktor opgestel moet word om daardie neutrone wat probeer "oor die grens" te beveel om terug te keer na die reaksie area.Sodoende kan dit aan die een kant voorkom dat onsigbare strale menslike gesondheid benadeel en die veiligheid van personeel beskerm;aan die ander kant kan dit die aantal neutrone wat ontsnap verminder, "ammunisie" bespaar en die gladde vordering van kernsplyting handhaaf.
Berilliumoksied het 'n klein soortlike gewig, hoë hardheid, 'n smeltpunt so hoog as 2 450 grade Celsius, en kan neutrone terugreflekteer soos 'n spieël lig weerkaats.Dit is 'n goeie materiaal vir die bou van die "huis" van 'n atoomketel.
Nou gebruik byna alle soorte atoomreaktors berillium as 'n neutronreflektor, veral wanneer klein atoomketels vir verskeie voertuie gebou word.Die bou van 'n groot atoomreaktor vereis dikwels twee ton polimetaal berillium.
Speel 'n rol in die lugvaartbedryf
Die ontwikkeling van die lugvaartbedryf vereis dat vliegtuie vinniger, hoër en verder vlieg.Natuurlik kan berillium, wat lig in gewig en sterk in sterkte is, ook sy vaardighede in hierdie verband wys.
Sommige berilliumlegerings is goeie materiale vir die maak van vliegtuigroere, vlerkkaste en metaalkomponente van straalmotors.Nadat baie komponente op moderne vegvliegtuie van berillium gemaak is, as gevolg van die gewigsvermindering, word die monteerdeel verminder, wat die vliegtuig vinniger en buigsaam laat beweeg.Daar is ’n nuut ontwerpte supersoniese vegvliegtuig, die berilliumvliegtuig, wat teen snelhede van tot 4 000 kilometer per uur kan vlieg, meer as drie keer die spoed van klank.In die toekoms sal atoomvliegtuie en kortafstand-opstyg- en landingsvliegtuie, berillium en berilliumlegerings beslis meer toepassings kry.
Nadat die 1960's binnegekom het, het die hoeveelheid berillium in vuurpyle, missiele, ruimtetuie, ens. ook dramaties toegeneem.
Berillium is die beste geleier van metale.Baie supersoniese vliegtuigremtoestelle word nou van berillium gemaak, omdat dit uitstekende hitte-absorpsie- en hitte-afvoer-eienskappe het, en die hitte wat gegenereer word wanneer "rem" word vinnig verdryf.[Volgende bladsy]
Wanneer kunsmatige aarde-satelliete en ruimtetuie teen hoë spoed deur die atmosfeer beweeg, sal die wrywing tussen die liggaam en die lugmolekules hoë temperature genereer.Berillium dien as hul “hittebaadjie”, wat baie hitte absorbeer en dit vinnig prikkel, wat oormatige temperatuurstyging voorkom en vlugveiligheid verseker.
Berillium is ook 'n uiters doeltreffende vuurpylbrandstof.Berillium stel enorme hoeveelhede energie tydens verbranding vry.Die hitte wat per kilogram berillium vrygestel word, is so hoog as 15 000 kcal, wat 'n vuurpylbrandstof van hoë gehalte is.
Die geneesmiddel vir "beroepsiekte"
Dit is 'n normale fisiologiese verskynsel dat mense moeg sal voel nadat hulle vir 'n tydperk gewerk en gewerk het.Baie metale en legerings "vermoei" egter ook.Die verskil is dat die moegheid outomaties verdwyn nadat mense 'n rukkie rus, en mense kan aanhou werk, maar metale en legerings nie.Dinge kan nie meer gebruik word nie.
Wat 'n jammerte!Hoe om hierdie "beroepsiekte" van metale en legerings te behandel?
Wetenskaplikes het 'n "wondermiddel" gevind om hierdie "beroepsiekte" te genees.Dit is berillium.As 'n klein hoeveelheid berillium by staal gevoeg word en in 'n veer vir 'n motor gemaak word, kan dit 14 miljoen impakte weerstaan ​​sonder moegheid.Merk van.
soet metaal
Het metale ook 'n soet smaak?Natuurlik nie, so hoekom is die titel “Sweet Metals”?
Dit blyk dat sommige metaalverbindings soet is, so mense noem hierdie soort goud "soet metaal", en berillium is een van hulle.
Maar raak nooit aan berillium nie, want dit is giftig.Solank daar een milligram berilliumstof in elke kubieke meter lug is, sal dit veroorsaak dat mense akute longontsteking – berillium-longsiekte – opdoen.Die groot aantal werkers aan die metallurgiese front in ons land het 'n aanval op berilliumvergiftiging geloods en uiteindelik die inhoud van berillium in een kubieke meter lug tot minder as 1/100 000 gram verminder, wat die beskermingsprobleem van berilliumvergiftiging bevredigend opgelos het.
In vergelyking met berillium is die verbinding van berillium giftiger.Die verbinding van berillium sal 'n oplosbare kolloïdale stof in diereweefsels en plasma vorm, en dan chemies met hemoglobien reageer om 'n nuwe stof te genereer, waardeur weefsel en orgaan ontwikkel.Verskeie letsels, berillium in die longe en bene, kan ook kanker veroorsaak.Alhoewel die berilliumverbinding soet is, is dit die “tierboud” en moet dit nie aangeraak word nie.