El coure beril·li, també conegut com a beril·li de coure, CuBe o bronze de beril·li, és un aliatge metàl·lic de coure i 0,5 a 3% de beril·li, i de vegades amb altres elements d'aliatge, i té qualitats de rendiment i rendiment operatius importants.

Propietats

El coure de beril·li és un aliatge dúctil, soldable i mecanitzable.És resistent als àcids no oxidants (per exemple, àcid clorhídric o àcid carbònic), als productes de descomposició plàstica, al desgast abrasiu i a la corrosió.A més, es pot tractar tèrmicament per millorar la seva resistència, durabilitat i conductivitat elèctrica.

Com que el beril·li és tòxic, hi ha algunes preocupacions de seguretat per a la manipulació dels seus aliatges.En forma sòlida i com a peces acabades, el coure beril·li no presenta cap risc particular per a la salut.Tanmateix, respirar la seva pols, tal com es forma en mecanitzar o soldar, pot causar danys pulmonars greus.[1] Els compostos de beril·li són carcinògens humans coneguts quan s'inhalen.[2] Com a resultat, de vegades el coure de beril·li és substituït per aliatges de coure més segurs com el bronze Cu-Ni-Sn.[3]

Usos

El coure beril·li s'utilitza en molls i altres parts que han de conservar la seva forma durant els períodes en què estan sotmesos a tensions repetides.A causa de la seva conductivitat elèctrica, s'utilitza en contactes de baixa intensitat per a bateries i connectors elèctrics.I com que el coure de beril·li no produeix guspires, però físicament resistent i no magnètic, s'utilitza per fabricar eines que es poden utilitzar en entorns explosius o amb finalitats EOD.Hi ha diferents tipus d'eines disponibles, com ara tornavís, alicates, claus, cisells en fred i martells [4].Un altre metall que de vegades s'utilitza per a eines que no produeixin espurnes és el bronze d'alumini.En comparació amb les eines d'acer, les eines de coure de beril·li són més cares, no tan fortes i es desgasten més ràpidament.Tanmateix, els avantatges d'utilitzar coure de beril·li en entorns perillosos superen aquests desavantatges.

El coure beril·li també s'utilitza amb freqüència en la fabricació d'instruments de percussió de qualitat professional, especialment tamborí i triangle, on és apreciat pel seu to clar i forta ressonància.A diferència de la majoria dels altres materials, un instrument compost de coure de beril·li mantindrà un to i un timbre consistents mentre ressoni el material.La "sensació" d'aquests instruments és rica i melodiosa fins al punt que semblen fora de lloc quan s'utilitzen en peces més fosques i rítmiques de la música clàssica.

El coure de beril·li també ha trobat ús en equips criogènics de temperatura ultra baixa, com ara refrigeradors de dilució, a causa de la seva combinació de resistència mecànica i conductivitat tèrmica relativament alta en aquest rang de temperatura.

El coure de beril·li també s'ha utilitzat per a les bales de perforació d'armadura, [5] encara que qualsevol ús d'aquest tipus és inusual perquè les bales fetes d'aliatges d'acer són molt menys cares, però tenen propietats similars.

El coure de beril·li també s'utilitza per a eines de mesurament durant la perforació a la indústria de la perforació direccional (perforació inclinada).Algunes empreses que fabriquen aquestes eines són GE (eina de pols positiu tensor QDT) i Sondex (eina de pols negatiu Geolink).Es requereix un aliatge no magnètic ja que s'utilitzen magnetòmetres per als càlculs rebuts de l'eina.

Aliatges

Els aliatges de coure de beril·li d'alta resistència contenen fins a un 2,7% de beril·li (fosa), o un 1,6-2% de beril·li amb un 0,3% de cobalt (forjat).L'alta resistència mecànica s'aconsegueix mitjançant l'enduriment per precipitació o l'enduriment per envelliment.La conductivitat tèrmica d'aquests aliatges es troba entre els acers i l'alumini.Els aliatges de fosa s'utilitzen freqüentment com a material per a motlles d'injecció.Els aliatges forjats són designats per UNS com a C172000 a C17400, els aliatges de fosa són C82000 a C82800.El procés d'enduriment requereix un refredament ràpid del metall recuit, donant lloc a una solució d'estat sòlid de beril·li en coure, que després es manté a 200-460 ° C durant almenys una hora, facilitant la precipitació de cristalls de beril·lid metaestables a la matriu de coure.S'evita l'envelliment excessiu, ja que es forma una fase d'equilibri que esgota els cristalls de beril·lid i redueix la millora de la força.Els beril·lids són similars tant en aliatges fosos com forjats.

Els aliatges de coure de beril·li d'alta conductivitat contenen fins a un 0,7% de beril·li, juntament amb una mica de níquel i cobalt.La seva conductivitat tèrmica és millor que l'alumini, només una mica menys que el coure pur.Normalment s'utilitzen com a contactes elèctrics en connectors.