Tehispäikese põhimaterjal – berüllium

Nagu me kõik teame, on minu riigil haruldaste muldmetallide valdkonnas tohutu domineeriv seisund.Olenemata sellest, kas tegemist on varude või tootmisega, on see maailmas nr 1, pakkudes maailmale 90% haruldaste muldmetallide toodetest.Metalliressurss, mida ma teile täna tutvustada tahan, on ülitäpne materjal lennunduse ja sõjatööstuse valdkonnas, kuid maailma suurima toodangu ja reservid on hõivatud USA-s ning minu riigi sisetoodang ei suuda nõudlust rahuldada. seega tuleb see välismaalt importida.Niisiis, mis metalliressurss see on?See on berülliumi kaevandus, mida tuntakse kui "magab berüllis".

Berüllium on hallikasvalge värviline metall, mis avastati berüllist.Varem peeti berülli (berülliumalumiiniumsilikaat) koostist üldiselt alumiiniumsilikaadiks.Kuid 1798. aastal leidis prantsuse keemik Walkerland analüüsi abil, et berüül sisaldab ka tundmatut elementi ja see tundmatu element oli berüllium.

Minu kodumaa on viimastel aastatel teinud pidevaid läbimurdeid “kunstliku päikese” projektis, mis on toonud ka selle vähetuntud metallielemendi avalikkuse ette.Me kõik teame, et "tehispäikese" termotuumasünteesi tekitatud plasma temperatuur ületab 100 miljonit kraadi Celsiuse järgi.Isegi kui need kõrge temperatuuriga ioonid on suspendeeritud ega puutu reaktsioonikambri siseseinaga kokku, peab sisesein taluma ülikõrgeid temperatuure.

Hiina teadlaste iseseisvalt välja töötatud tehispäikese esimene sein, mis on otse kõrgtemperatuurse termotuumasünteesi materjali siseseina poole, on valmistatud spetsiaalselt töödeldud kõrge puhtusastmega berülliumist, millel on erakordne soojusisolatsiooniefekt ja termotuumasünteesi katsed. ehitada "tulemüür".Berülliumi heade tuumaomaduste tõttu mängib see tuumaenergiatööstuses ka mitmeid olulisi ülesandeid, näiteks toimib tuumareaktorite neutronite aeglustajana, et tagada normaalne tuumalõhustumine;berülliumoksiidi kasutamine neutronreflektorite valmistamiseks jne.

Tegelikult ei ole berüllium mitte ainult "taaskasutatud" tuumatööstuses, vaid ka ülitäpne materjal kosmose- ja sõjatööstuses.Teate, berüllium on üks kergemaid haruldasi metalle, millel on rida suurepäraseid omadusi, nagu madal tihedus, kõrge sulamistemperatuur, hea soojusjuhtivus, hea infrapunavalguse peegelduvus jne. Nende suurepäraste omaduste tõttu kasutatakse seda laialdaselt lennunduses ja kosmosetööstuses. sõjatööstused.lai valik rakendusi.

Võtke näiteks kosmoselaevad, "kaalu vähendamise" indeks on äärmiselt nõudlik.Kergmetallina on berüllium vähem tihe kui alumiinium ja tugevam kui teras.Seda kasutatakse laialdaselt tehissatelliitide ja kosmoselaevade alusraamide ja talade valmistamisel.Sambad ja fikseeritud fermid jne. Arusaadavalt on suurel lennukil ka tuhandeid berülliumisulamist osi.Lisaks kasutatakse berülliummetalli ka inertsiaalsete navigatsioonisüsteemide ja optiliste süsteemide valmistamisel.Lühidalt öeldes on berüllium muutunud paljude kõrgtehnoloogiliste toodete jaoks asendamatuks ja väärtuslikuks materjaliks.

Selle olulise metalliressursi tarnimisel on USA-l tohutu eelis.Varude vaatenurgast oli USA geoloogiateenistuse avaldatud andmetel 2016. aasta seisuga berülliumi globaalsed varud 100 000 tonni, millest USA-l oli 60 000 tonni, mis moodustab 60% maailma varudest.Tootmise poolest on USA endiselt maailma suurim.2019. aastal oli ülemaailmne berülliumi toodang 260 tonni, millest USA tootis 170 tonni, mis moodustab umbes 65% maailma kogutoodangust.

Meie riigi toodang on vaid murdosa USA omast, 70 tonni, millest meie enda tarbeks ei piisa.Seoses minu kodumaa lennunduse, tuumaenergia ja elektroonikaseadmete ning muude tööstusharude kiire arenguga on berülliumi tarbimine samuti oluliselt suurenenud.Näiteks 2019. aastal ulatus minu riigi nõudlus berülliumi järele 81,8 tonnini, mis on 23,4 tonni rohkem kui aasta varem.

Seetõttu ei suuda kohalik tootmine nõudlust rahuldada ja see peab toetuma impordile.Nende hulgas importis minu riik 2019. aastal 11,8 tonni survetöötlemata berülliumi kogusummas 8,6836 miljonit USA dollarit.Just berülliumi nappuse tõttu tarnitakse minu riigi berülliumivarusid praegu eelistatult sõja- ja kosmoseväljadele.

Võib arvata, et kuna berülliumi toodang Ameerika Ühendriikides on nii suur, tuleks seda Hiinasse ja teistele turgudele suurtes kogustes eksportida.Tegelikult on Ameerika Ühendriigid maailma kõige arenenuma riigina juba ammu loonud tervikliku tööstussüsteemi berülliumimaagi kaevandamiseks, kaevandamiseks ja sulatamiseks kuni berülliumi metalli ja sulamite töötlemiseni.Selle kaevandatavat berülliumi maaki ei ekspordita otse nagu teisi loodusvaradel põhinevaid riike.

Ameerika Ühendriigid peavad isegi importima Kasahstanist, Jaapanist, Brasiiliast ja teistest riikidest, töötledes neid pooltoodeteks või rafineeritud toodeteks, millest osa kasutatakse ise ja ülejäänu eksporditakse arenenud riikidesse, et teha palju. rahast.Nende hulgas on berülliumitööstuses suur sõnaõigus Ameerika ettevõttel Materioon.See on ainus tootja maailmas, kes suudab toota kõiki berülliumi tooteid.Selle tooted ei vasta mitte ainult Ameerika Ühendriikide sisenõudlusele, vaid varustavad ka kõiki lääneriike.

Muidugi ei pea me muretsema, et USA oleme berülliumitööstuses kinni jäänud.Teate küll, Hiina ja Venemaa on ka riigid, kus lisaks USA-le on täielik berülliumitööstussüsteem, aga praegune tehnoloogia jääb siiski USA omale veidi alla.Ja varude vaatenurgast on Hiina berülliumivarud küll mitte nii suured kui USA omad, kuid need on siiski rikkad.2015. aastal ulatusid minu riigi väljakuulutatud berülliumivarude baasvarud 39 000 tonnini, mis on maailmas teisel kohal.Minu kodumaa berülliumimaak on aga madala kvaliteediga ja suhteliselt kõrge kaevandamiskuluga, mistõttu toodang ei suuda nõudlusega sammu pidada ning osa sellest imporditakse välismaalt.

Praegu on Haruldaste metallide materjalide Loodeinstituut ainus berülliumi uurimis- ja töötlemisbaas minu riigis, kus on kodumaine juhtiv teadus- ja arendustehnoloogia ning tootmisvõimsus.Arvatakse, et tänu oma tehnoloogia pidevale läbimurdele jõuab minu kodumaa berülliumitööstus järk-järgult järele maailma kõrgtasemele.


Postitusaeg: 28. aprill 2022