Es gibt eine Art Smaragdkristall, einen schillernden Edelstein namens Beryll.Früher war es ein Schatz für die Adligen, aber heute ist es ein Schatz der arbeitenden Bevölkerung geworden.
Warum betrachten wir Beryll auch als Schatz?Dies liegt nicht daran, dass es schön und attraktiv aussieht, sondern daran, dass es ein seltenes Edelmetall enthält – Beryllium.
Die Bedeutung von „Beryllium“ ist „Smaragd“.Nach fast 30 Jahren reduzierten die Menschen Berylliumoxid und Berylliumchlorid mit dem aktiven Metall Calcium und Kalium und erhielten das erste Metall Beryllium mit geringer Reinheit.Es dauerte noch fast siebzig Jahre, bis Beryllium in kleinem Maßstab verarbeitet wurde.In den letzten drei Jahrzehnten ist die Produktion von Beryllium von Jahr zu Jahr gestiegen.Jetzt ist die „Hidden Name“-Periode von Beryllium vorbei, und jedes Jahr werden Hunderte von Tonnen Beryllium produziert.
Bei diesem Anblick stellen sich manche Kinder vielleicht eine solche Frage: Warum wurde Beryllium so früh entdeckt, seine industrielle Anwendung aber erst so spät?
Der Schlüssel liegt in der Reinigung von Beryllium.Es ist sehr schwierig, Beryllium aus Berylliumerz zu reinigen, und Beryllium „reinigt“ besonders gerne.Solange Beryllium ein wenig Verunreinigungen enthält, wird seine Leistung stark beeinträchtigt.ändern und viele gute Eigenschaften verlieren.
Natürlich hat sich die Situation inzwischen stark verändert, und wir konnten mit modernen wissenschaftlichen Methoden sehr hochreines metallisches Beryllium herstellen.Viele der Eigenschaften von Beryllium sind uns gut bekannt: Sein spezifisches Gewicht ist um ein Drittel leichter als das von Aluminium;seine Festigkeit ist ähnlich der von Stahl, seine Wärmeleitfähigkeit ist dreimal so hoch wie die von Stahl und es ist ein guter Leiter von Metallen;Seine Fähigkeit, Röntgenstrahlen zu übertragen, ist am stärksten, und es hat „Metallglas“.
Bei so vielen hervorragenden Eigenschaften ist es kein Wunder, dass man ihn „Stahl der Leichtmetalle“ nennt!
Unbezwingbare Berylliumbronze
Da die Schmelztechnologie nicht dem Standard entsprach, enthielt das geschmolzene Beryllium zunächst Verunreinigungen, die spröde, schwer zu verarbeiten und beim Erhitzen leicht oxidierten.Daher wurde eine kleine Menge Beryllium nur unter besonderen Umständen verwendet, beispielsweise im lichtdurchlässigen Fenster einer Röntgenröhre., Teile von Neonröhren usw.
Später erschlossen die Menschen ein breites und wichtiges neues Gebiet für die Anwendung von Beryllium – die Herstellung von Legierungen, insbesondere die Herstellung von Beryllium-Kupfer-Legierungen – Berylliumbronze.
Wie wir alle wissen, ist Kupfer viel weicher als Stahl und nicht so belastbar und korrosionsbeständig.Als jedoch etwas Beryllium zu Kupfer hinzugefügt wurde, änderten sich die Eigenschaften von Kupfer dramatisch.Berylliumbronze, die 1 % bis 3,5 % Beryllium enthält, hat ausgezeichnete mechanische Eigenschaften, erhöhte Härte, ausgezeichnete Elastizität, hohe Korrosionsbeständigkeit und hohe elektrische Leitfähigkeit.Eine Feder aus Berylliumbronze lässt sich hundertmillionenfach zusammendrücken.
Die unbezwingbare Berylliumbronze wird neuerdings zur Herstellung von Tiefseesonden und Seekabeln verwendet, was für die Erschließung mariner Ressourcen von großer Bedeutung ist.
Ein weiteres wertvolles Merkmal von nickelhaltiger Berylliumbronze ist, dass sie beim Schlagen keine Funken schlägt.Diese Funktion ist nützlich für Dynamitfabriken.Sie denken, brennbare und explosive Materialien haben Angst vor Feuer, wie Sprengstoffe und Zünder, die explodieren, wenn sie Feuer sehen.Und Eisenhämmer, Bohrer und andere Werkzeuge geben Funken ab, wenn sie verwendet werden.Offensichtlich ist es am besten geeignet, diese nickelhaltige Berylliumbronze zur Herstellung dieser Werkzeuge zu verwenden.Darüber hinaus wird nickelhaltige Berylliumbronze nicht von Magneten angezogen und nicht von Magnetfeldern magnetisiert, sodass sie sich gut zur Herstellung antimagnetischer Teile eignet.Material.
Habe ich nicht vorhin gesagt, dass Beryllium den Spitznamen „metallisches Glas“ hat?In den letzten Jahren wurde Beryllium, das ein geringes spezifisches Gewicht, eine hohe Festigkeit und eine gute Elastizität aufweist, als Reflektor in hochpräzisen Fernsehfaxen verwendet.Der Effekt ist wirklich gut und es dauert nur wenige Minuten, um ein Foto zu senden.
Bau eines „Gehäuses“ für den Atomkessel
Obwohl Beryllium viele Verwendungen hat, ist es unter vielen Elementen immer noch ein unbekanntes „kleines Wesen“ und erhält keine Aufmerksamkeit der Menschen.Aber in den 1950er Jahren wendete sich das „Schicksal“ von Beryllium zum Besseren und es wurde zu einem begehrten Rohstoff für Wissenschaftler.
Warum ist das?Es stellte sich heraus, dass es in einem kohlefreien Kessel – einem Atomreaktor – um eine große Energiemenge aus dem Kern freizusetzen, notwendig ist, den Kern mit großer Kraft zu bombardieren, wodurch der Kern gespalten wird, Genauso wie einen festen Sprengstoff mit einem Kanonenkugeldepot zu bombardieren, genauso wie das Sprengstoffdepot explodieren zu lassen.Die „Kanonenkugel“, die zum Beschuss des Kerns verwendet wird, heißt Neutron, und Beryllium ist eine sehr effiziente „Neutronenquelle“, die eine große Anzahl von Neutronenkanonenkugeln liefern kann.Es reicht nicht, nur Neutronen im Atomkessel zu „zünden“.Nach dem Zünden muss es wirklich „zünden und brennen“.
Das Neutron bombardiert den Kern, der Kern spaltet sich und die Atomenergie wird freigesetzt, und gleichzeitig werden neue Neutronen erzeugt.Die Geschwindigkeit neuer Neutronen ist extrem hoch und erreicht Zehntausende von Kilometern pro Sekunde.Solch schnelle Neutronen müssen abgebremst und in langsame Neutronen umgewandelt werden, damit sie problemlos weiter andere Atomkerne beschießen und neue Spaltungen verursachen können, eins zu zwei, zwei zu vier… Ständige Entwicklung einer „Kettenreaktion“ Der atomare Brennstoff im Atom Kessel wirklich „verbrannt“, denn Beryllium hat ein starkes „Bremsvermögen“ für Neutronen, so dass es zu einem hocheffizienten Moderator im Atomreaktor geworden ist.
Ganz zu schweigen davon, dass um zu verhindern, dass Neutronen aus dem Reaktor austreten, ein „Kordon“ – ein Neutronenreflektor – um den Reaktor herum errichtet werden muss, um die Neutronen, die versuchen, „die Grenze zu überschreiten“, zurückzubringen der Reaktionsbereich.Auf diese Weise kann es einerseits verhindern, dass unsichtbare Strahlen die menschliche Gesundheit schädigen, und die Sicherheit des Personals schützen;Andererseits kann es die Anzahl der austretenden Neutronen verringern, „Munition“ sparen und den reibungslosen Ablauf der Kernspaltung aufrechterhalten.
Berylliumoxid hat ein geringes spezifisches Gewicht, eine hohe Härte, einen Schmelzpunkt von bis zu 2.450 Grad Celsius und kann Neutronen zurückreflektieren, wie ein Spiegel Licht reflektiert.Es ist ein gutes Material für den Bau des „Hauses“ eines Atomkessels.
Heute verwenden fast alle Arten von Atomreaktoren Beryllium als Neutronenreflektor, insbesondere beim Bau kleiner Atomkessel für verschiedene Fahrzeuge.Für den Bau eines großen Atomreaktors werden oft zwei Tonnen polymetallisches Beryllium benötigt.
Spielen Sie eine Rolle in der Luftfahrtindustrie
Die Entwicklung der Luftfahrtindustrie erfordert, dass Flugzeuge schneller, höher und weiter fliegen.Natürlich kann auch Beryllium, das leicht und stark in der Festigkeit ist, seine Stärken in dieser Hinsicht ausspielen.
Einige Berylliumlegierungen sind gute Materialien für die Herstellung von Flugzeugrudern, Flügelkästen und Metallkomponenten von Strahltriebwerken.Nachdem viele Komponenten an modernen Jägern aus Beryllium bestehen, reduziert sich durch die Gewichtsreduzierung der Montageteil, wodurch sich das Flugzeug schneller und flexibler bewegen lässt.Es gibt ein neu entwickeltes Überschall-Kampfflugzeug, das Beryllium-Flugzeug, das mit einer Geschwindigkeit von bis zu 4.000 Kilometern pro Stunde fliegen kann, mehr als dreimal so schnell wie der Schall.In zukünftigen Atomflugzeugen und Start- und Landeflugzeugen für kurze Strecken werden Beryllium und Berylliumlegierungen definitiv mehr Anwendungen finden.
Seit Beginn der 1960er Jahre hat auch die Menge an Beryllium in Raketen, Flugkörpern, Raumfahrzeugen usw. dramatisch zugenommen.
Beryllium ist der beste Leiter von Metallen.Viele Überschall-Bremsvorrichtungen für Flugzeuge bestehen heute aus Beryllium, da es hervorragende Wärmeabsorptions- und Wärmeableitungseigenschaften aufweist und die beim „Bremsen“ entstehende Wärme schnell abgeführt wird.[Nächste Seite]
Wenn künstliche Erdsatelliten und Raumfahrzeuge mit hoher Geschwindigkeit durch die Atmosphäre fliegen, erzeugt die Reibung zwischen dem Körper und den Luftmolekülen hohe Temperaturen.Beryllium fungiert als ihr „Wärmemantel“, der viel Wärme absorbiert und schnell anregt, was einen übermäßigen Temperaturanstieg verhindert und die Flugsicherheit gewährleistet.
Beryllium ist auch ein hocheffizienter Raketentreibstoff.Beryllium setzt bei der Verbrennung enorme Energiemengen frei.Die pro Kilogramm Beryllium freigesetzte Wärme beträgt bis zu 15.000 kcal, was ein hochwertiger Raketentreibstoff ist.
Die Heilung der „Berufskrankheit“
Es ist ein normales physiologisches Phänomen, dass Menschen sich müde fühlen, nachdem sie eine Zeitlang gearbeitet und gearbeitet haben.Viele Metalle und Legierungen „ermüden“ aber auch.Der Unterschied besteht darin, dass die Ermüdung automatisch verschwindet, nachdem sich die Menschen eine Weile ausgeruht haben, und die Menschen können weiter arbeiten, Metalle und Legierungen jedoch nicht.Dinge können nicht mehr verwendet werden.
Was für eine Schande!Wie behandelt man diese „Berufskrankheit“ der Metalle und Legierungen?
Wissenschaftler haben ein „Allheilmittel“ gegen diese „Berufskrankheit“ gefunden.Es ist Beryllium.Wenn dem Stahl eine kleine Menge Beryllium hinzugefügt und zu einer Feder für ein Auto verarbeitet wird, kann es 14 Millionen Stößen ohne Ermüdung standhalten.Zeichen von.
süßes Metall
Schmecken Metalle auch süß?Natürlich nicht, warum also der Titel „Sweet Metals“?
Es stellt sich heraus, dass einige Metallverbindungen süß sind, daher nennen die Leute diese Art von Gold „süßes Metall“, und Beryllium ist eines davon.
Aber berühren Sie niemals Beryllium, weil es giftig ist.Solange sich in jedem Kubikmeter Luft ein Milligramm Berylliumstaub befindet, erkranken Menschen an einer akuten Lungenentzündung – der Beryllium-Lungenkrankheit.Die große Zahl der Arbeiter an der metallurgischen Front unseres Landes startete einen Angriff auf die Berylliumvergiftung und reduzierte schließlich den Berylliumgehalt in einem Kubikmeter Luft auf weniger als 1/100.000 Gramm, wodurch das Schutzproblem der Berylliumvergiftung zufriedenstellend gelöst wurde.
Im Vergleich zu Beryllium ist die Verbindung von Beryllium giftiger.Die Berylliumverbindung bildet in tierischen Geweben und Plasma eine lösliche kolloidale Substanz und reagiert dann chemisch mit Hämoglobin, um eine neue Substanz zu erzeugen, wodurch die Entwicklung von Gewebe und Organen bewirkt wird.Verschiedene Läsionen, Beryllium in Lunge und Knochen, können ebenfalls Krebs verursachen.Obwohl die Berylliumverbindung süß ist, ist sie der „Tigerhintern“ und darf nicht berührt werden.