Berülliumi kasutusalad ja rakendused

Berülliumi kasutatakse kõrgtehnoloogilistes valdkondades Berüllium on eriliste omadustega materjal, mille mõningaid omadusi, eriti tuumaomadusi ja füüsikalisi omadusi, ei saa asendada ühegi teise metallmaterjaliga.Berülliumi kasutusala on koondunud peamiselt tuumatööstusesse, relvasüsteemidesse, kosmosetööstusesse, röntgeniseadmetesse, elektroonilistesse infosüsteemidesse, autotööstusesse, kodumasinatesse ja muudesse valdkondadesse.Teadustöö järkjärgulise süvenemisega kipub selle rakendusala laienema.

Praegu kasutatakse katmist ja selle tooteid peamiselt metallist berülliumi, berülliumi sulamit, oksiidplaati ja mõningaid berülliumiühendeid.

berüllium metall

Metalli berülliumi tihedus on madal ja Youngi moodul on 50% kõrgem kui terasel.Tihedusega jagatud moodulit nimetatakse erielastsusmooduliks.Berülliumi erielastsusmoodul on vähemalt 6 korda suurem kui mis tahes muul metallil.Seetõttu kasutatakse berülliumi laialdaselt satelliitides ja muudes kosmosestruktuurides.Berüllium on kaalult kerge ja suure jäikusega ning seda kasutatakse rakettide ja allveelaevade inertsiaalsetes navigatsioonisüsteemides, mis nõuavad täpset navigeerimist.

Berülliumi sulamist valmistatud kirjutusmasina pilliroo berülliumil on head termilised omadused ja suurepärased omadused, nagu kõrge sulamistemperatuur, kõrge erisoojus, kõrge soojusjuhtivus ja sobiv soojuspaisumiskiirus.Seetõttu saab berülliumi kasutada soojuse otseseks neelamiseks, näiteks naasvates kosmoselaevades, raketimootorites, lennukipidurites ja kosmosesüstiku pidurites.

Berülliumi kasutatakse varjestusmaterjalina mõne tuumalõhustumisreaktori südamikus, et parandada lõhustumisreaktsioonide tõhusust.Berülliumiga katsetatakse ka termotuumasünteesi reaktori anumate vooderdust, mis on tuumasaaste seisukohalt parem kui grafiit.

Tugevalt poleeritud berülliumi kasutatakse satelliitide jms infrapunavaatlusoptikas.Berülliumfooliumi saab valmistada kuumvaltsimismeetodil, vaakumsula valuploki otsevaltsimise meetodil ja vaakumaurustamismeetodil, mida saab kasutada kiirendi kiirguse ülekandeakna materjalina, röntgenikiirguse ülekandeakna ja kaameratoru ülekandeakna materjalina.Helivõimendussüsteemis, kuna mida suurem on heli kiirus, seda kõrgem on võimendi resonantssagedus, seda suurem on kõrge helitugevusega alas kuuldav helivahemik ja berülliumi heli levimiskiirus on suurem kui teiste metallide oma, seega saab berülliumi kasutada kvaliteetse helina.Valjuhääldi vibreeriv plaat.

Berülliumi vasesulam

Berülliumi vask, tuntud ka kui berülliumpronks, on vasesulamite elastsuse kuningas.Pärast lahuse vananemist kuumtöötlust on võimalik saavutada kõrge tugevus ja kõrge elektrijuhtivus.Umbes 2% berülliumi lahustamine vases võib moodustada berülliumi vasesulamite seeria, mis on umbes kaks korda tugevam kui teised vasesulamid.Ja säilitada kõrge soojusjuhtivus ja elektrijuhtivus.Sellel on suurepärane töötlemisvõime, mittemagnetiline ja see ei tekita löögi korral sädemeid.Seetõttu on sellel lai valik kasutusalasid, peamiselt järgmistes aspektides.

Kasutatakse juhtiva elastse elemendina ja elastse tundliku elemendina.Üle 60% berülliumpronksi kogutoodangust kasutatakse elastse materjalina.Näiteks kasutatakse seda laialdaselt elektroonika- ja instrumentitööstuses lülitite, pilliroogade, kontaktide, kontaktide, membraanide, membraanide, lõõtsade ja muude elastsete elementidena.

Kasutatakse liuglaagritena ja kulumiskindlate komponentidena.Berülliumpronksi hea kulumiskindluse tõttu kasutatakse berülliumpronksi laagrite valmistamiseks arvutites ja paljudes tsiviillennukites.Näiteks American Airlines asendas vasest laagrid berülliumpronksiga ja kasutusiga pikendati 8000 tunnilt 28 000 tunnini.Elektrivedurite ja trammide ülekandeliinid on valmistatud berülliumpronksist, mis pole mitte ainult korrosioonikindel, kulumiskindel, kõrge tugevusega, vaid ka hea elektrijuhtivusega.

Kasutatakse plahvatuskindla ohutustööriistana.Nafta-, keemia-, püssirohu- ja muudes keskkonnatöödes, kuna berülliumpronksist ei teki löögi korral püssirohtu, saab pronkskattega valmistada erinevaid töövahendeid, mida on kasutatud mitmesugustes plahvatuskindlates töödes.

Berülliumi vaskvorm
Kasutamine plastvormides.Kuna berülliumi vasesulamil on kõrge kõvadus, tugevus, hea soojusjuhtivus ja valatavus, saab see otse valada ülimalt suure täpsusega ja keeruka kujuga vorme, millel on hea viimistlus, selged mustrid, lühike tootmistsükkel ja vanu vormimaterjale saab taaskasutada.kulusid kärpida.Seda on kasutatud plastvormina, survevaluvormina, täppisvaluvormina, korrosioonivormina ja nii edasi.
Kõrge juhtivusega berülliumi vasesulamite rakendused.Näiteks Cu-Ni-Be ja Co-Cu-Be sulamitel on kõrge tugevus ja elektrijuhtivus ning juhtivus võib ulatuda 50% IACS-i.Kasutatakse peamiselt elektrikeevitusmasinate kontaktelektroodide, elektroonikatoodete kõrge juhtivusega elastsete komponentide jms jaoks. Selle sulami kasutusala laieneb järk-järgult.

Berülliumi niklisulam

Berüllium-nikli sulamitel, nagu NiBe, NiBeTi ​​ja NiBeMg, on võrreldes berülliumpronksiga ülikõrge tugevus ja elastsus, kõrge elektrijuhtivus, selle töötemperatuuri saab tõsta 250–300 °C ning väsimustugevust, kulumiskindlust, kuumakindlus Omadused ja korrosioonikindlus on suhteliselt kõrged.Olulisi elastseid komponente, mis võivad töötada temperatuuril alla 300 kraadi Celsiuse järgi, kasutatakse peamiselt täppismasinate, lennundusinstrumentide, elektroonika ja instrumentide tööstuses, näiteks automaatsed navigatsioonikomponendid, teletaibi pillirood, lennundusinstrumentide vedrud, relee rood jne.

Berülliumoksiid

Berülliumoksiidi pulber Berülliumoksiid on valge keraamiline materjal, mis on välimuselt väga sarnane muu keraamikaga, näiteks alumiiniumoksiidiga.See on suurepärane elektriisolaator, kuid sellel on ka ainulaadne soojusjuhtivus.Sobib kasutamiseks elektroonikaseadmetes soojust neelava isolatsioonimaterjalina.Näiteks jõutransistoride või sarnaste seadmete kokkupanemisel saab berülliumoksiidi substraadil või alusel tekkiva soojuse õigeaegselt eemaldada ja efekt on palju tugevam kui ventilaatorite, soojustorude või suure hulga ribide kasutamisel.Seetõttu kasutatakse berülliumoksiidi enamasti mitmesugustes suure võimsusega elektroonikasüsteemides ja mikrolaine radariseadmetes, nagu klistronid või liikuvate lainetorude torud.

Berülliumoksiidi uus kasutusala on teatud laserites, eriti argoonlaserites, et rahuldada tänapäevaste laserite suurenenud võimsusvajadust.

berülliumi alumiiniumsulamist

Hiljuti töötas Ameerika Ühendriikide ettevõte Brush Wellman Company välja berüllium-alumiiniumisulamite seeria, mis on tugevuse ja jäikuse poolest paremad kui põhilised alumiiniumisulamid ning mida loodetakse kasutada paljudes lennundussektorites.Ja Electrofusion on kasutatud kvaliteetsete sarvekorpuste, autode roolide, tennisereketite, rataste tõmbe- ja abiseadmete ning võidusõiduautode valmistamisel.

Ühesõnaga, berülliumil on suurepärased omadused ja see mängib olulist rolli kõrgtehnoloogilistes valdkondades ning paljude toodete jõudluse ja kvaliteedi parandamisel.Erilist tähelepanu tuleks pöörata berülliummaterjalide pealekandmisele.

Berülliumi alternatiivid

Berülliummetalli või berülliumkomposiitidega võib asendada teatud metallipõhiseid või orgaanilisi komposiite, ülitugevaid alumiiniumi, pürolüütilise grafiidi, ränikarbiidi, terase ja tantaali.Niklit, räni, tina, titaani ja muid legeerivaid komponente sisaldavad vasesulamid või fosforpronksi sulamid (vask-tina-fosforisulamid) võivad samuti asendada berülliumi vasesulamid.Kuid need alternatiivsed materjalid võivad toote toimivust halvendada.Alumiiniumnitriid ja boornitriid võivad asendada berülliumoksiidi.


Postitusaeg: mai-06-2022