Seal on omamoodi smaragdkristall, pimestav kalliskivi, mida nimetatakse berülliks.Varem oli see aare, mida aadlikud nautisid, kuid tänapäeval on sellest saanud töörahva aare.
Miks peame ka berülli aardeks?Seda mitte sellepärast, et sellel oleks ilus ja atraktiivne välimus, vaid see, et see sisaldab haruldast väärismetalli – berülliumi.
Sõna "berüllium" tähendus on "smaragd".Peaaegu 30 aasta pärast redutseerisid inimesed berülliumoksiidi ja berülliumkloriidi aktiivse metalli kaltsiumi ja kaaliumiga ning said esimese madala puhtusega metallist berülliumi.Kulus veel ligi seitsekümmend aastat, enne kui berülliumi väikeses mahus töödeldi.Viimase kolme aastakümne jooksul on berülliumi tootmine aasta-aastalt hüppeliselt kasvanud.Nüüd on berülliumi "varjatud nime" periood möödas ja igal aastal toodetakse sadu tonne berülliumi.
Seda nähes võivad mõned lapsed esitada sellise küsimuse: miks avastati berüllium nii vara, kuid selle tööstuslik rakendamine oli nii hilja?
Võti on berülliumi puhastamises.Berülliumi maagist on väga raske puhastada ja eriti meeldib berülliumile “puhastada”.Kuni berüllium sisaldab vähe lisandeid, mõjutab see oluliselt selle toimivust.muutuda ja kaotada palju häid omadusi.
Muidugi on olukord nüüdseks palju muutunud ja oleme saanud kaasaegsete teaduslike meetodite abil toota väga kõrge puhtusastmega metallist berülliumi.Paljud berülliumi omadused on meile hästi teada: selle erikaal on kolmandiku võrra kergem kui alumiiniumil;selle tugevus on sarnane terase omaga, selle soojusülekandevõime on kolm korda suurem kui terasel ja see on hea metallijuht;selle võime röntgenikiirgust edastada on kõige tugevam ja sellel on "Metalklaas".
Nii paljude suurepäraste omadustega pole ime, et inimesed kutsuvad seda "kergmetallide teraseks"!
Alistamatu berülliumpronks
Algul, kuna sulatustehnoloogia ei vastanud standardile, sisaldas sulatatud berüllium lisandeid, mis olid rabedad, raskesti töödeldavad ja kuumutamisel kergesti oksüdeeruvad.Seetõttu kasutati väikest kogust berülliumi ainult erilistel asjaoludel, näiteks röntgentoru valgust läbilaskvas aknas., neoontulede osad jne.
Hiljem avasid inimesed berülliumi kasutamiseks laia ja olulise uue valdkonna – sulamite, eriti aga berülliumi vasesulamite – berülliumpronksi valmistamine.
Nagu me kõik teame, on vask palju pehmem kui teras ning ei ole nii vastupidav ja korrosioonikindel.Kui aga vasele lisati veidi berülliumi, muutusid vase omadused dramaatiliselt.Berülliumpronksil, mis sisaldab 1% kuni 3,5% berülliumi, on suurepärased mehaanilised omadused, suurem kõvadus, suurepärane elastsus, kõrge korrosioonikindlus ja kõrge elektrijuhtivus.Berülliumpronksist vedru saab kokku suruda sadu miljoneid kordi.
Alistamatut berülliumpronksi on viimasel ajal kasutatud süvameresondide ja veealuste kaablite tootmiseks, millel on mereressursside arengu seisukohalt suur tähtsus.
Niklit sisaldava berülliumpronksi väärtuslik omadus on ka see, et see ei tekita löögil sädemeid.See funktsioon on kasulik dünamiiditehaste jaoks.Arvate, et tule- ja plahvatusohtlikud materjalid kardavad tuld, näiteks lõhkeained ja detonaatorid, mis tuld nähes plahvatavad.Ja rauast haamrid, puurid ja muud tööriistad eraldavad nende kasutamisel sädemeid.Ilmselgelt on nende tööriistade valmistamiseks kõige sobivam kasutada seda niklit sisaldavat berülliumpronksi.Lisaks ei tõmba niklit sisaldavat berülliumpronksi magnetid ligi ega magnetvälja magnetväljad, seega sobib see hästi antimagnetiliste osade valmistamiseks.Materjal.
Kas ma ei öelnud varem, et berülliumil on hüüdnimi "metalliklaas"?Viimastel aastatel on ülitäpsetes telefaksides reflektorina kasutatud berülliumi, mis on väikese erikaaluga, kõrge tugevusega ja hea elastsusega.Efekt on tõesti hea ja foto saatmiseks kulub vaid mõni minut.
Aatomikatlale “korpuse” ehitamine
Kuigi berülliumil on palju kasutusalasid, on see paljude elementide hulgas siiski tundmatu “väike inimene” ega pälvi inimeste tähelepanu.Kuid 1950. aastatel pöördus berülliumi "saatus" paremuse poole ja sellest sai teadlaste jaoks kuum kaup.
Miks on see?See kujunes nii: söevabas katlas – aatomireaktoris on tuumast suure energiakoguse vabastamiseks vaja tuuma suure jõuga pommitada, põhjustades tuuma lõhenemist, täpselt nagu tahke lõhkeaine pommitamine kahurikuuli depooga, sama mis lõhkeainelao plahvatamine.Tuuma pommitamiseks kasutatavat "kahurikuuli" nimetatakse neutroniks ja berüllium on väga tõhus "neutronite allikas", mis suudab pakkuda suurel hulgal neutronkahurikuule.Ainult neutronite "süütamisest" aatomikatlas ei piisa.Pärast süütamist on vaja panna see tõeliselt "süttima ja põlema".
Neutron pommitab tuuma, tuum lõheneb ja aatomienergia vabaneb ning samal ajal tekivad uued neutronid.Uute neutronite kiirus on ülikiire, ulatudes kümnete tuhandete kilomeetriteni sekundis.Selliseid kiireid neutroneid tuleb aeglustada ja muuta aeglasteks neutroniteks, et nad saaksid kergesti jätkata teiste aatomituumade pommitamist ja tekitada uusi lõhesid, üks kuni kaks, kaks kuni neli… Pidevalt areneb "ahelreaktsioon" Aatomikütus aatomis katel on tõesti “põlenud”, kuna berülliumil on tugev neutronite “pidurdusvõime”, mistõttu on sellest saanud aatomireaktoris ülitõhus moderaator.
Rääkimata sellest, et neutronite reaktorist väljajooksmise vältimiseks tuleb reaktori ümber rajada “kordon” – neutronreflektor –, et anda neile neutronidele, mis üritavad “piiri ületada” korraldusse tagasi pöörduda. reaktsioonipiirkond.Sel viisil saab see ühelt poolt ära hoida nähtamatud kiirte kahjustamise inimeste tervisele ja kaitsta töötajate ohutust;teisest küljest võib see vähendada välja pääsevate neutronite arvu, säästa "laskemoona" ja säilitada tuuma lõhustumise sujuvat kulgu.
Berülliumoksiidil on väike erikaal, kõrge kõvadus, sulamistemperatuur kuni 2450 kraadi Celsiuse järgi ja see võib peegeldada neutroneid tagasi nagu peegel peegeldab valgust.See on hea materjal aatomkatla “maja” ehitamiseks.
Nüüd kasutavad peaaegu kõikvõimalikud aatomireaktorid neutronreflektorina berülliumi, eriti kui ehitatakse erinevatele sõidukitele väikeseid aatomikatel.Suure aatomireaktori ehitamiseks kulub sageli kaks tonni polümetallist berülliumi.
Mängige rolli lennundustööstuses
Lennutööstuse areng nõuab, et lennukid lendaksid kiiremini, kõrgemale ja kaugemale.Muidugi võib selles osas oma oskusi näidata ka berüllium, mis on kaalult kerge ja tugev.
Mõned berülliumi sulamid on head materjalid lennukitüüride, tiibkarpide ja reaktiivmootorite metallosade valmistamiseks.Pärast seda, kui paljud tänapäevaste hävitajate komponendid on valmistatud berülliumist, väheneb kaalu vähendamise tõttu koosteosa, mis paneb lennuki liikuma kiiremini ja paindlikumalt.Seal on äsja disainitud ülehelikiirusega hävitaja berülliumlennuk, mis suudab lennata kiirusega kuni 4000 kilomeetrit tunnis, mis on rohkem kui kolm korda suurem kui helikiirus.Tulevikus aatomilennukites ning lühimaa stardi- ja maandumislennukites saavad berüllium ja berülliumi sulamid kindlasti rohkem rakendusi.
Pärast 1960. aastatesse sisenemist on hüppeliselt suurenenud ka berülliumi hulk rakettides, rakettides, kosmoselaevades jne.
Berüllium on metallide parim juht.Paljud ülehelikiirusega õhusõidukite piduriseadmed on nüüd valmistatud berülliumist, kuna sellel on suurepärased soojuse neeldumise ja soojuse hajumise omadused ning "pidurdamisel" tekkiv soojus hajub kiiresti.[Järgmine leht]
Kui tehismaa satelliidid ja kosmoseaparaadid liiguvad suurel kiirusel läbi atmosfääri, tekitab keha ja õhumolekulide vaheline hõõrdumine kõrgeid temperatuure.Berüllium toimib nende “soojusjopena”, mis neelab palju soojust ja ergastab selle kiiresti, mis hoiab ära liigse temperatuuritõusu ja tagab lennuohutuse.
Berüllium on ka väga tõhus raketikütus.Berüllium eraldab põlemisel tohutul hulgal energiat.Ühe kilogrammi berülliumi eralduv soojus on lausa 15 000 kcal, mis on kvaliteetne raketikütus.
Ravi "kutsehaiguse" vastu
See on normaalne füsioloogiline nähtus, et inimesed tunnevad end pärast mõnda aega töötamist väsinuna.Kuid ka paljud metallid ja sulamid "väsivad".Erinevus seisneb selles, et väsimus kaob automaatselt pärast seda, kui inimesed on mõnda aega puhanud ja inimesed saavad tööd jätkata, kuid metallid ja sulamid mitte.Asju ei saa enam kasutada.
Kui kahju!Kuidas seda metallide ja sulamite "kutsehaigust" ravida?
Teadlased on leidnud imerohi selle "kutsehaiguse" raviks.See on berüllium.Kui terasele lisada väike kogus berülliumi ja teha sellest autole vedru, talub see väsimatult 14 miljonit lööki.Mark of.
magus metall
Kas metallidel on ka magus maitse?Muidugi mitte, miks on pealkiri "Sweet Metals"?
Selgub, et mõned metalliühendid on magusad, nii et inimesed kutsuvad seda tüüpi kulda "magusaks metalliks" ja berüllium on üks neist.
Kuid ärge kunagi puudutage berülliumi, sest see on mürgine.Kuni igas kuupmeetris õhus on üks milligramm berülliumitolmu, põhjustab see inimestel ägedat kopsupõletikku – berüllium-kopsuhaigust.Meie riigi suur hulk metallurgiarinde töötajaid alustas rünnakut berülliumimürgistuse vastu ja alandas lõpuks berülliumi sisalduse ühes kuupmeetris õhus alla 1/100 000 grammi, mis on rahuldavalt lahendanud berülliumimürgistuse kaitseprobleemi.
Võrreldes berülliumiga on berülliumi ühend mürgisem.Berülliumi ühend moodustab loomsetes kudedes ja plasmas lahustuva kolloidse aine ning reageerib seejärel keemiliselt hemoglobiiniga, tekitades uue aine, põhjustades seeläbi kudede ja elundite arengut.Erinevad kahjustused, berüllium kopsudes ja luudes, võivad samuti põhjustada vähki.Kuigi berülliumi ühend on magus, on see "tiigri tagumik" ja seda ei tohi puudutada.