Le matériau clé du soleil artificiel – le béryllium

Comme nous le savons tous, mon pays a une énorme position dominante dans le domaine des terres rares.Qu'il s'agisse de réserves ou de production, c'est le n° 1 mondial, fournissant 90 % des produits de terres rares au monde.La ressource métallique que je veux vous présenter aujourd'hui est un matériau de haute précision dans le domaine de l'industrie aérospatiale et militaire, mais la production et les réserves les plus importantes au monde sont occupées par les États-Unis, et la production intérieure de mon pays ne peut pas répondre à la demande, il doit donc être importé de l'étranger.Alors, de quel type de ressource métallique s'agit-il ?Il s'agit de la mine de béryllium dite « dormant dans le béryl ».

Le béryllium est un métal non ferreux blanc grisâtre qui a été découvert à partir du béryl.Auparavant, la composition du béryl (silicate d'aluminium et de béryllium) était généralement considérée comme du silicate d'aluminium.Mais en 1798, le chimiste français Walkerland a découvert par analyse que le béryl contenait également un élément inconnu, et cet élément inconnu était le béryllium.

Au cours des dernières années, mon pays a fait des percées continues dans le projet de «soleil artificiel», qui a également fait connaître cet élément métallique peu connu au public.Nous savons tous que la température du plasma généré par la fusion thermonucléaire du « soleil artificiel » dépasse 100 millions de degrés Celsius.Même si ces ions à haute température sont en suspension et n'entrent pas en contact avec la paroi interne de la chambre de réaction, la paroi interne doit résister à des températures extrêmement élevées.

Le "premier mur du soleil artificiel" développé indépendamment par des scientifiques chinois, qui fait directement face à la paroi interne du matériau de fusion à haute température, est composé de béryllium de haute pureté spécialement traité, qui a un effet d'isolation thermique extraordinaire et des expériences de fusion thermonucléaire construire un « pare-feu ».En raison des bonnes propriétés nucléaires du béryllium, il joue également de nombreux rôles importants dans l'industrie de l'énergie nucléaire, comme servir de « modérateur de neutrons » pour les réacteurs nucléaires afin d'assurer une fission nucléaire normale ;utiliser de l'oxyde de béryllium pour fabriquer des réflecteurs de neutrons, etc.

En effet, le béryllium est non seulement « réutilisé » dans l'industrie nucléaire, mais aussi un matériau de haute précision dans l'industrie aérospatiale et militaire.Vous savez, le béryllium est l'un des métaux rares les plus légers, avec une série d'excellentes propriétés, telles qu'une faible densité, un point de fusion élevé, une bonne conductivité thermique, une bonne réflectivité à la lumière infrarouge, etc. Ces excellentes propriétés le rendent largement utilisé dans l'aérospatiale et industries militaires.une large gamme d'applications.

Prenons l'exemple des engins spatiaux, l'indice de "réduction de poids" est extrêmement exigeant.En tant que métal léger, le béryllium est moins dense que l'aluminium et plus résistant que l'acier.Il est largement utilisé dans la fabrication de cadres de base et de poutres pour satellites artificiels et engins spatiaux.Colonnes et fermes fixes, etc. Il est entendu qu'un gros avion comporte également des milliers de pièces en alliage de béryllium.De plus, le béryllium métal est également utilisé dans la fabrication de systèmes de navigation inertiels et de systèmes optiques.En bref, le béryllium est devenu un matériau indispensable et précieux pour de nombreux produits de haute technologie.

Dans l'approvisionnement de cette importante ressource métallique, les États-Unis ont un énorme avantage.Du point de vue des réserves, selon les données publiées par l'US Geological Survey, en 2016, les réserves mondiales de béryllium étaient de 100 000 tonnes, dont les États-Unis avaient 60 000 tonnes, représentant 60 % des réserves mondiales.En termes de production, les États-Unis sont toujours les premiers au monde.En 2019, la production mondiale de béryllium était de 260 tonnes, dont les États-Unis ont produit 170 tonnes, soit environ 65 % du total mondial.

La production de notre pays n'est qu'une fraction de celle des États-Unis, à 70 tonnes, ce qui n'est pas suffisant pour notre propre usage.Avec le développement rapide de l'aérospatiale, de l'énergie nucléaire, des appareils électroniques et d'autres industries de mon pays, la consommation de béryllium a également augmenté de manière significative.Par exemple, en 2019, la demande de béryllium de mon pays a atteint 81,8 tonnes, soit une augmentation de 23,4 tonnes par rapport à l'année précédente.

Par conséquent, la production locale ne peut pas répondre à la demande et doit compter sur les importations.Parmi eux, en 2019, mon pays a importé 11,8 tonnes de béryllium brut, pour un montant total de 8,6836 millions de dollars américains.C'est précisément en raison de la rareté du béryllium que les ressources en béryllium de mon pays sont actuellement fournies préférentiellement aux domaines militaire et aérospatial.

Vous pensez peut-être que puisque la production de béryllium aux États-Unis est si élevée, il devrait être exporté en grande quantité vers la Chine et d'autres marchés.En fait, en tant que pays le plus développé au monde, les États-Unis ont depuis longtemps mis en place un système industriel complet pour l'extraction, l'extraction et la fusion du minerai de béryllium jusqu'au traitement du métal et des alliages de béryllium.Le minerai de béryllium qu'il extrait ne sera pas exporté directement comme d'autres pays riches en ressources.

Les États-Unis doivent même importer du Kazakhstan, du Japon, du Brésil et d'autres pays, par une transformation ultérieure en produits semi-finis ou raffinés, dont une partie sera utilisée par eux-mêmes, et le reste sera exporté vers les pays développés pour en faire beaucoup d'argent.Parmi eux, la société américaine Materion a son mot à dire dans l'industrie du béryllium.C'est le seul fabricant au monde capable de produire tous les produits en béryllium.Ses produits répondent non seulement à la demande intérieure des États-Unis, mais approvisionnent également l'ensemble des pays occidentaux.

Bien sûr, nous n'avons pas à craindre d'être « coincés » par les États-Unis dans l'industrie du béryllium.Vous savez, la Chine et la Russie sont aussi des pays avec un système industriel complet de béryllium en plus des États-Unis, mais la technologie actuelle est encore légèrement inférieure à celle des États-Unis.Et du point de vue des réserves, bien que les ressources en béryllium de la Chine ne soient pas aussi importantes que celles des États-Unis, elles sont toujours riches.En 2015, les réserves de base annoncées de ressources en béryllium de mon pays ont atteint 39 000 tonnes, se classant au deuxième rang mondial.Cependant, le minerai de béryllium de mon pays est de faible qualité et son coût d'extraction est relativement élevé, de sorte que la production ne peut pas répondre à la demande, et une partie est importée de l'étranger.

À l'heure actuelle, le Northwest Institute of Rare Metal Materials est la seule base de recherche et de traitement du béryllium dans mon pays, avec une technologie de R&D et une capacité de production nationales de premier plan.On pense qu'avec la percée continue de sa technologie, l'industrie du béryllium de mon pays rattrapera progressivement le niveau avancé du monde.


Heure de publication : 28 avril 2022