Berülliumi vase olemus

Berülliumvask, tuntud ka kui vaskberüllium, CuBe või berülliumpronks, on vase ja 0,5–3% berülliumi ning mõnikord koos teiste legeerelementidega metallisulam, millel on olulised metallitöötlemis- ja tööomadused.

 

Omadused

 

Berülliumvask on plastiline, keevitatav ja mehaaniliselt töödeldav sulam.See on vastupidav mitteoksüdeerivatele hapetele (näiteks vesinikkloriidhape või süsihape), plastide lagunemissaadustele, abrasiivsele kulumisele ja mädanemisele.Lisaks saab seda kuumtöödelda, et parandada selle tugevust, vastupidavust ja elektrijuhtivust.

Kuna berüllium on mürgine, on selle sulamite käsitsemisel mõned ohutusprobleemid.Tahkel kujul ja viimistletud osadena ei kujuta berülliumvask erilist ohtu tervisele.Kuid selle töötlemisel või keevitamisel tekkiva tolmu sissehingamine võib põhjustada tõsiseid kopsukahjustusi.[1]Berülliumi ühendid on teadaolevalt inimesele sissehingamisel kantserogeensed.[2] Selle tulemusena asendatakse berülliumvask mõnikord ohutumate vasesulamitega, nagu Cu-Ni-Sn pronks.[3]

 

Kasutab

Berülliumvaske kasutatakse vedrudes ja muudes osades, mis peavad säilitama oma kuju perioodidel, mil need on korduva koormuse all.Elektrijuhtivuse tõttu kasutatakse seda akude ja elektripistikute nõrkvoolukontaktides.Ja kuna berülliumvask ei tekita sädemeid, kuid on füüsiliselt sitke ja mittemagnetiline, kasutatakse seda tööriistade valmistamiseks, mida saab kasutada plahvatusohtlikus keskkonnas või EOD eesmärgil.Saadaval on mitmesuguseid tööriistatüüpe, nt kruvikeerajad, tangid, mutrivõtmed, külmmeitlid ja vasarad [4].Teine metall, mida mõnikord kasutatakse sädemevabade tööriistade jaoks, on alumiiniumpronks.Võrreldes terasest valmistatud tööriistadega on Berülliumi vasest tööriistad kallimad, mitte nii tugevad ja kuluvad kiiremini.Kuid berülliumvase kasutamise eelised ohtlikes keskkondades kaaluvad üles need puudused.

 

Berülliumvaske kasutatakse sageli ka professionaalse kvaliteediga löökpillide, eriti tamburiini ja kolmnurga valmistamisel, kus seda hinnatakse selle selge tooni ja tugeva resonantsi tõttu.Erinevalt enamikust teistest materjalidest säilitab berülliumvasest koosnev instrument ühtlast tooni ja tämbrit nii kaua, kuni materjal resoneerib.Selliste pillide “tunnetus” on rikas ja meloodiline niivõrd, et tumedamates ja rütmilisemates klassikalise muusika teostes kasutamisel tunduvad need kohatud.

 

Berülliumvask on leidnud kasutust ka ülimadala temperatuuriga krüogeensetes seadmetes, nagu lahjenduskülmikud, kuna sellel on selles temperatuurivahemikus kombineeritud mehaaniline tugevus ja suhteliselt kõrge soojusjuhtivus.

 

Berülliumvaske on kasutatud ka soomust läbistavate kuulide jaoks, [5] kuigi selline kasutamine on ebatavaline, kuna terassulamitest valmistatud kuulid on palju odavamad, kuid neil on sarnased omadused.

 

Berülliumvaske kasutatakse ka mõõtmise ajal puurimisel kasutatavate tööriistade jaoks suundpuurimistööstuses.Mõned ettevõtted, kes neid tööriistu toodavad, on GE (QDT tensori positiivse impulsi tööriist) ja Sondex (Geolinki negatiivse impulsi tööriist).Vaja on mittemagnetilist sulamit, kuna tööriistast saadud arvutuste tegemiseks kasutatakse magnetomeetreid.

 

Sulamid

Kõrge tugevusega berülliumi vasesulamid sisaldavad kuni 2,7% berülliumi (valatud) või 1,6–2% berülliumi koos umbes 0,3% koobaltiga (töödeldud).Kõrge mehaaniline tugevus saavutatakse sademekrastamisega või vananemisega karastamise teel.Nende sulamite soojusjuhtivus jääb terase ja alumiiniumi vahele.Valatud sulameid kasutatakse sageli survevaluvormide materjalina.UNS tähistab sepistatud sulamid kui C172000 kuni C17400, valatud sulamid on C82000 kuni C82800.Kõvenemisprotsess nõuab lõõmutatud metalli kiiret jahutamist, mille tulemuseks on berülliumi tahke faasi lahus vases, mida hoitakse seejärel vähemalt tund aega temperatuuril 200–460 °C, mis hõlbustab metastabiilsete berülliidikristallide sadestamist vaskmaatriksis.Ülevananemist välditakse, kuna moodustub tasakaalufaas, mis kahandab berülliidi kristalle ja vähendab tugevuse suurenemist.Berülliidid on sarnased nii valatud kui ka sepistatud sulamites.

 

Kõrge juhtivusega berülliumi vasesulamid sisaldavad kuni 0,7% berülliumi koos mõne nikli ja koobaltiga.Nende soojusjuhtivus on parem kui alumiiniumil, ainult veidi väiksem kui puhtal vasel.Tavaliselt kasutatakse neid pistikutes elektrikontaktidena.


Postitusaeg: 16. september 2021