Існуе свайго роду смарагдавы крышталь, асляпляльны каштоўны камень, які называецца берыл.Раней яна была здабыткам для шляхты, а сёння яна стала здабыткам працоўнага народа.
Чаму мы таксама лічым берылій скарбам?І не таму, што ён мае прыгожы і прывабны знешні выгляд, а таму, што ў ім змяшчаецца каштоўны рэдкі метал - берылій.
Значэнне «берылію» азначае «смарагд».Амаль праз 30 гадоў людзі аднавілі аксід берылію і хларыд берылію актыўнымі металамі кальцыем і каліем і атрымалі першы металічны берылій нізкай чысціні.Спатрэбілася яшчэ амаль семдзесят гадоў, перш чым берылій быў перапрацаваны ў невялікіх маштабах.За апошнія тры дзесяцігоддзі вытворчасць берылію расце з кожным годам.Цяпер перыяд «схаванага імя» берылію прайшоў, і штогод вырабляюцца сотні тон берылію.
Убачыўшы гэта, некаторыя дзеці могуць задаць такое пытанне: чаму берылій быў адкрыты так рана, а яго прамысловае прымяненне так позна?
Ключ - у ачыстцы берылію.Ачысціць берылій ад берыліевай руды вельмі складана, а берылій асабліва любіць «чысціць».Пакуль берылій змяшчае трохі прымешак, яго прадукцыйнасць будзе моцна ўплываць.змяніцца і страціць шмат добрых якасцяў.
Безумоўна, зараз сітуацыя вельмі змянілася, і мы змаглі сучаснымі навуковымі метадамі атрымаць металічны берылій вельмі высокай чысціні.Многія ўласцівасці берылію нам добра вядомыя: яго ўдзельная вага на траціну лягчэй, чым у алюмінія;яго трываласць аналагічная трываласці сталі, яго здольнасць цеплаперадачы ў тры разы больш, чым у сталі, і ён з'яўляецца добрым правадніком металаў;яго здольнасць прапускаць рэнтгенаўскае выпраменьванне з'яўляецца самай моцнай, і ён мае «металічнае шкло».
З такімі выдатнымі ўласцівасцямі не дзіўна, што людзі называюць яе «сталь лёгкіх металаў»!
Нязломная берыліевая бронза
Спачатку з-за таго, што тэхналогія выплаўкі не адпавядала стандартам, выплаўлены берылій утрымліваў прымешкі, які быў далікатным, цяжка паддаваўся апрацоўцы і лёгка акісляўся пры награванні.Такім чынам, невялікая колькасць берылію выкарыстоўвалася толькі ў асаблівых абставінах, такіх як святлопрапускальнае акно рэнтгенаўскай трубкі., часткі неонавых лямпаў і інш.
Пазней людзі адкрылі новую шырокую і важную вобласць для прымянення берылію - выраб сплаваў, асабліва сплаваў берыліевай медзі - берыліевай бронзы.
Як мы ўсе ведаем, медзь значна мякчэйшая за сталь і не такая пругкая і ўстойлівая да карозіі.Аднак калі да медзі было дададзена трохі берылію, уласцівасці медзі рэзка змяніліся.Берыліевая бронза, якая змяшчае ад 1% да 3,5% берылію, валодае выдатнымі механічнымі ўласцівасцямі, падвышанай цвёрдасцю, выдатнай эластычнасцю, высокай устойлівасцю да карозіі і высокай электраправоднасцю.Спружына з берыліевай бронзы можа быць сціснута ў сотні мільёнаў разоў.
Нязломная берыліевая бронза ў апошні час выкарыстоўваецца для вытворчасці глыбакаводных зондаў і падводных кабеляў, што мае вялікае значэнне для распрацоўкі марскіх рэсурсаў.
Яшчэ адна каштоўная асаблівасць никельсодержащей берыліевай бронзы - яна не іскрыць пры ўдары.Гэтая функцыя карысная для дынамітных заводаў.Вы думаеце, лёгкаўзгаральныя і выбухованебяспечныя матэрыялы баяцца агню, такія як выбухоўка і дэтанатары, якія выбухнуць, калі ўбачаць агонь.А жалезныя малаткі, свердзела і іншыя інструменты пры іх выкарыстанні будуць выдаваць іскры.Відавочна, што для вырабу гэтых інструментаў найбольш прыдатна выкарыстоўваць гэтую берыліевую бронзу, якая змяшчае нікель.Акрамя таго, берыліевая бронза, якая змяшчае нікель, не будзе прыцягвацца магнітамі і не будзе намагнічвацца магнітнымі палямі, таму яна добрая для вырабу антымагнітных дэталяў.Матэрыял.
Хіба я не казаў раней, што берылій мае мянушку «металічнае шкло»?У апошнія гады берылій, які мае малую ўдзельную вагу, высокую трываласць і добрую эластычнасць, выкарыстоўваецца ў якасці адбівальніка ў высокадакладных тэлефаксах.Эфект вельмі добры, а адпраўка фота займае ўсяго некалькі хвілін.
Будаўніцтва «корпуса» для атамнага катла
Нягледзячы на ​​тое, што берылій мае шмат ужыванняў, сярод многіх элементаў, ён усё яшчэ застаецца невядомым «маленькім чалавекам» і не прыцягвае ўвагі людзей.Але ў 1950-х гадах «лёс» берылію павярнуўся да лепшага, і ён стаў папулярным таварам для навукоўцаў.
Навошта гэта?Атрымалася так: у безвугальным катле – атамным рэактары, каб вылучыць вялікую колькасць энергіі з ядра, неабходна бамбіць ядро ​​з вялікай сілай, каб ядро ​​раскалолася, гэтак жа, як бамбардзіроўка цвёрдага выбуховага рэчыва з гарматнага ядра, тое ж самае, што прымусіць склад выбуховых рэчываў выбухнуць.«Гарматнае ядро», якое выкарыстоўваецца для бамбардзіроўкі ядра, называецца нейтронам, а берылій з'яўляецца вельмі эфектыўнай «крыніцай нейтронаў», якая можа даць вялікую колькасць нейтронных ядраў.Адных нейтронаў у атамным катле «распальваць» недастаткова.Пасля распальвання неабходна зрабіць так, каб яно сапраўды «загарэлася і гарэла».
Нейтрон бамбардуе ядро, ядро ​​расшчапляецца, і атамная энергія вызваляецца, і адначасова ўтвараюцца новыя нейтроны.Хуткасць новых нейтронаў надзвычай высокая і дасягае дзясяткаў тысяч кіламетраў у секунду.Такія хуткія нейтроны трэба запаволіць і ператварыць у павольныя, каб яны маглі лёгка працягваць бамбардзіраваць іншыя атамныя ядры і выклікаць новыя расшчапленні, адзін да двух, два да чатырох… Бесперапынна развіваецца «ланцуговая рэакцыя» Атамнае паліва ў атамнай кацёл сапраўды «згарэў», таму што берылій валодае моцнай «тармазной» здольнасцю да нейтронаў, таму ён стаў высокаэфектыўным запавольвальнікам ў атамным рэактары.
Не кажучы ўжо пра тое, што для таго, каб нейтроны не выцякалі з рэактара, вакол рэактара трэба ўсталяваць «кардон» — адбівальнік нейтронаў, каб тыя нейтроны, якія спрабуюць «перасекчы мяжу», вярталіся ў вобласць рэакцыі.Такім чынам, з аднаго боку, гэта можа прадухіліць нябачныя прамяні ад шкоды здароўю чалавека і абараніць бяспеку персаналу;з іншага боку, гэта можа паменшыць колькасць нейтронаў, якія ўцякаюць, зэканоміць «боепрыпасы» і падтрымліваць плыўнае развіццё ядзернага дзялення.
Аксід берылію мае невялікую ўдзельную вагу, высокую цвёрдасць, тэмпературу плаўлення дасягае 2450 градусаў Цэльсія і можа адлюстроўваць нейтроны, як люстэрка адлюстроўвае святло.Гэта добры матэрыял для будаўніцтва «дома» атамнага катла.
Зараз практычна ва ўсіх відах атамных рэактараў берылій выкарыстоўваецца ў якасці адбівальніка нейтронаў, асабліва пры пабудове невялікіх атамных катлоў для розных транспартных сродкаў.Для будаўніцтва вялікага атамнага рэактара часта патрабуецца дзве тоны поліметалічнага берылію.
Гуляюць ролю ў авіяцыйнай прамысловасці
Развіццё авіяцыйнай прамысловасці патрабуе ад самалётаў лётаць хутчэй, вышэй і далей.Вядома, берылій, лёгкі па вазе і моцны па трываласці, таксама можа праявіць свае здольнасці ў гэтым плане.
Некаторыя берыліевыя сплавы з'яўляюцца добрымі матэрыяламі для вырабу рулёў самалётаў, крылаў і металічных кампанентаў рэактыўных рухавікоў.Бо многія кампаненты на сучасных знішчальніках зроблены з берылію, з-за памяншэння масы скарачаецца зборачная частка, што робіць самалёт больш хуткім і гнуткім.Ёсць нядаўна распрацаваны звышгукавы знішчальнік, берыліевы самалёт, які можа ляцець з хуткасцю да 4000 кіламетраў у гадзіну, што больш чым у тры разы перавышае хуткасць гуку.У будучых атамных самалётах і самалётах блізкага ўзлёту і пасадкі берылій і берыліевыя сплавы абавязкова атрымаюць больш прымянення.
Пасля ўступлення ў 1960-я гады колькасць берылію ў ракетах, ракетах, касмічных караблях і г.д. таксама рэзка ўзрасла.
Берылій - лепшы праваднік металаў.Многія тармазныя прылады звышгукавога самалёта цяпер вырабляюцца з берылію, таму што ён валодае выдатнымі ўласцівасцямі паглынання і адводу цяпла, а цяпло, якое вылучаецца пры «тармажэнні», хутка рассейваецца.[Наступная старонка]
Калі штучныя спадарожнікі Зямлі і касмічныя караблі рухаюцца праз атмасферу на высокай хуткасці, трэнне паміж целам і малекуламі паветра будзе ствараць высокія тэмпературы.Берылій дзейнічае ў іх як «цеплавая кашуля», якая паглынае шмат цяпла і хутка яго ўзбуджае, што прадухіляе празмернае павышэнне тэмпературы і забяспечвае бяспеку палёту.
Берылій таксама з'яўляецца высокаэфектыўным ракетным палівам.Берылій пры гарэнні вылучае велізарную колькасць энергіі.Цеплавыдзяленне аднаго кілаграма берылію дасягае 15000 ккал, які з'яўляецца высакаякасным ракетным палівам.
Лекі ад «прафхваробы»
Гэта нармальная фізіялагічная з'ява, калі людзі адчуваюць стомленасць пасля працы і працы на працягу пэўнага перыяду часу.Аднак многія металы і сплавы таксама «стамляюцца».Розніца ў тым, што стомленасць знікае аўтаматычна пасля таго, як чалавек некаторы час адпачывае, і чалавек можа працягваць працаваць, а металы і сплавы - не.Рэчы больш нельга выкарыстоўваць.
Які жаль!Як лячыць гэтую «прафесійную хваробу» металаў і сплаваў?
Навукоўцы знайшлі «панацэю» ад гэтай «прафесійнай хваробы».Гэта берылій.Калі ў сталь дадаць невялікую колькасць берылію і зрабіць спружыну для аўтамабіля, яна можа вытрымаць 14 мільёнаў удараў без стомы.Знак.
салодкі метал
Металы таксама маюць салодкі густ?Вядома, не, дык чаму ж назва «Салодкія металы»?
Аказваецца, некаторыя металічныя злучэнні салодкія, таму ў народзе гэты від золата называюць «салодкім металам», і берылій - адзін з іх.
Але ніколі не дакранайцеся да берылію, таму што ён таксічны.Пакуль у кожным кубічным метры паветра знаходзіцца адзін міліграм берыліевага пылу, гэта будзе выклікаць у людзей вострую пнеўманію - берыліевую хваробу лёгкіх.Велізарная колькасць працоўных металургічнага фронту ў нашай краіне распачалі атаку на атручванне берыліем і, нарэшце, знізілі ўтрыманне берылію ў адным кубічным метры паветра да менш чым 1/100 000 грама, што здавальняюча вырашыла праблему абароны ад атручвання берыліем.
У параўнанні з берыліем злучэнне берылію больш таксічнае.Злучэнне берылію ўтворыць растваральнае калоіднае рэчыва ў тканінах і плазме жывёл, а затым уступіць у хімічную рэакцыю з гемаглабінам, утвараючы новае рэчыва, выклікаючы развіццё тканін і органаў.Розныя паразы, берылій ў лёгкіх і касцях, таксама могуць выклікаць рак.Нягледзячы на ​​тое, што злучэнне берылію салодкае, яно з'яўляецца «тыгровай попай», і да яго нельга дакранацца.