Beryllium kobbers natur

Beryllium kobber, også kendt som kobber beryllium, CuBe eller beryllium bronze, er en metallegering af kobber og 0,5 til 3% beryllium, og nogle gange med andre legeringselementer, og har betydelige metalbearbejdnings- og driftsegenskaber.

 

Ejendomme

 

Beryllium kobber er en duktil, svejsbar og bearbejdelig legering.Det er modstandsdygtigt over for ikke-oxiderende syrer (f.eks. saltsyre eller kulsyre), over for plastiske nedbrydningsprodukter, over for slibende slid og mod gnidning.Desuden kan den varmebehandles for at forbedre dens styrke, holdbarhed og elektriske ledningsevne.

Da beryllium er giftigt, er der nogle sikkerhedsproblemer ved håndtering af dets legeringer.I fast form og som færdige dele udgør berylliumkobber ingen særlig sundhedsfare.Indånding af dets støv, som dannes ved bearbejdning eller svejsning, kan dog forårsage alvorlig lungeskade.[1]Berylliumforbindelser er kendte kræftfremkaldende stoffer for mennesker, når de indåndes.[2] Som et resultat heraf erstattes berylliumkobber nogle gange med sikrere kobberlegeringer såsom Cu-Ni-Sn bronze.[3]

 

Bruger

Berylliumkobber bruges i fjedre og andre dele, der skal bevare deres form i perioder, hvor de udsættes for gentagne belastninger.På grund af dens elektriske ledningsevne bruges den i svagstrømskontakter til batterier og elektriske stik.Og fordi berylliumkobber er ikke-gnistgivende, men fysisk sejt og ikke-magnetisk, bruges det til at lave værktøjer, der kan bruges i eksplosive miljøer eller til EOD-formål.Forskellige værktøjstyper er tilgængelige, f.eks. skruetrækkere, tænger, skruenøgler, kolde mejsler og hamre [4].Et andet metal, der nogle gange bruges til gnistfrit værktøj, er aluminiumsbronze.Sammenlignet med værktøj lavet af stål er Beryllium kobberværktøj dyrere, ikke så stærkt og slides hurtigere.Fordelene ved at bruge Beryllium kobber i farlige miljøer opvejer dog disse ulemper.

 

Beryllium kobber bruges også ofte til fremstilling af percussioninstrumenter af professionel kvalitet, især tamburin og trekant, hvor det er værdsat for sin klare tone og stærke resonans.I modsætning til de fleste andre materialer vil et instrument sammensat af beryllium kobber bevare en konsistent tone og klang, så længe materialet giver genlyd."Følelsen" af sådanne instrumenter er rig og melodiøs til det punkt, at de virker malplacerede, når de bruges i mørkere, mere rytmiske stykker af klassisk musik.

 

Berylliumkobber har også fundet anvendelse i kryogent udstyr med ultralav temperatur, såsom fortyndingskøleskabe, på grund af dets kombination af mekanisk styrke og relativt høj varmeledningsevne i dette temperaturområde.

 

Beryllium kobber er også blevet brugt til pansergennemborende kugler, [5] selvom enhver sådan brug er usædvanlig, fordi kugler lavet af stållegeringer er meget billigere, men har lignende egenskaber.

 

Beryllium kobber bruges også til måle-under-boring værktøjer i retningsbestemt (skrå boring) boreindustrien.Nogle få virksomheder, der fremstiller disse værktøjer, er GE (QDT tensor positive pulse tool) og Sondex (Geolink negative pulse tool).En ikke-magnetisk legering er påkrævet, da magnetometre bruges til beregninger modtaget fra værktøjet.

 

Legeringer

Højstyrke beryllium kobberlegeringer indeholder op til 2,7 % beryllium (støbt) eller 1,6-2 % beryllium med omkring 0,3 % kobolt (bearbejdet).Den høje mekaniske styrke opnås ved udfældningshærdning eller ældningshærdning.Den termiske ledningsevne af disse legeringer ligger mellem stål og aluminium.De støbte legeringer bruges ofte som materiale til sprøjtestøbeforme.De smedede legeringer er udpeget af UNS som C172000 til C17400, de støbte legeringer er C82000 til C82800.Hærdningsprocessen kræver hurtig afkøling af det udglødede metal, hvilket resulterer i en faststofopløsning af beryllium i kobber, som derefter holdes ved 200-460 °C i mindst en time, hvilket letter udfældning af metastabile beryllidkrystaller i kobbermatrixen.Overældning undgås, da der dannes en ligevægtsfase, der udtømmer beryllidkrystallerne og reducerer styrkeforøgelsen.Berylliderne er ens i både støbte og smedede legeringer.

 

Berylliumkobberlegeringer med høj ledningsevne indeholder op til 0,7 % beryllium sammen med noget nikkel og kobolt.Deres varmeledningsevne er bedre end af aluminium, kun en smule mindre end rent kobber.De bruges normalt som elektriske kontakter i stik.


Indlægstid: 16. september 2021