Ada sejenis kristal zamrud, permata mempesona yang disebut beryl.Dulu harta untuk dinikmati para bangsawan, tapi hari ini telah menjadi harta rakyat pekerja.
Mengapa kita juga menganggap beryl sebagai harta karun?Ini bukan karena memiliki tampilan yang cantik dan menarik, tetapi karena mengandung logam langka yang berharga – berilium.
Arti "berilium" adalah "zamrud".Setelah hampir 30 tahun, manusia mereduksi berilium oksida dan berilium klorida dengan logam aktif kalsium dan kalium, dan memperoleh berilium logam pertama dengan kemurnian rendah.Butuh hampir tujuh puluh tahun lagi sebelum berilium diproses dalam skala kecil.Dalam tiga dekade terakhir, produksi berilium melonjak dari tahun ke tahun.Sekarang, periode "nama tersembunyi" berilium telah berlalu, dan ratusan ton berilium diproduksi setiap tahun.
Melihat hal ini, beberapa anak mungkin bertanya seperti ini: Mengapa berilium ditemukan begitu awal, tetapi aplikasi industrinya sangat terlambat?
Kuncinya ada pada pemurnian berilium.Sangat sulit untuk memurnikan berilium dari bijih berilium, dan berilium terutama suka "membersihkan".Selama berilium mengandung sedikit pengotor, kinerjanya akan sangat terpengaruh.berubah dan kehilangan banyak sifat baik.
Tentu saja, situasinya telah banyak berubah sekarang, dan kami telah dapat menggunakan metode ilmiah modern untuk menghasilkan berilium logam dengan kemurnian sangat tinggi.Banyak sifat berilium yang kita ketahui dengan baik: berat jenisnya sepertiga lebih ringan dari aluminium;kekuatannya mirip dengan baja, kemampuan perpindahan panasnya tiga kali lipat dari baja, dan merupakan konduktor logam yang baik;kemampuannya untuk mengirimkan sinar-X adalah yang terkuat, dan memiliki "Kaca Logam".
Dengan begitu banyak sifat yang sangat baik, tidak heran jika orang menyebutnya "baja dari logam ringan"!
Perunggu berilium yang gigih
Pada awalnya, karena teknologi peleburannya tidak sesuai standar, berilium yang dilebur mengandung kotoran yang rapuh, sulit diproses, dan mudah teroksidasi saat dipanaskan.Oleh karena itu, sejumlah kecil berilium hanya digunakan dalam keadaan khusus, seperti jendela pemancar cahaya dari tabung sinar-X., bagian dari lampu neon, dll.
Belakangan, orang-orang membuka bidang baru yang luas dan penting untuk penerapan paduan pembuatan berilium, terutama pembuatan paduan tembaga berilium - perunggu berilium.
Seperti yang kita semua tahu, tembaga jauh lebih lunak dari baja dan tidak begitu tangguh dan tahan terhadap korosi.Namun, ketika beberapa berilium ditambahkan ke tembaga, sifat-sifat tembaga berubah secara dramatis.Perunggu berilium yang mengandung 1% hingga 3,5% berilium memiliki sifat mekanik yang sangat baik, kekerasan yang ditingkatkan, elastisitas yang sangat baik, ketahanan korosi yang tinggi, dan konduktivitas listrik yang tinggi.Pegas yang terbuat dari perunggu berilium dapat dikompresi ratusan juta kali.
Perunggu berilium yang gigih baru-baru ini digunakan untuk pembuatan probe laut dalam dan kabel bawah laut, yang sangat penting bagi pengembangan sumber daya laut.
Fitur berharga lainnya dari perunggu berilium yang mengandung nikel adalah tidak menyala saat dipukul.Fitur ini berguna untuk pabrik dinamit.Anda berpikir, bahan yang mudah terbakar dan mudah meledak takut api, seperti bahan peledak dan detonator, yang akan meledak ketika melihat api.Dan palu besi, bor dan alat lainnya akan mengeluarkan percikan api saat digunakan.Jelas, paling cocok menggunakan perunggu berilium yang mengandung nikel ini untuk membuat perkakas ini.Selain itu, perunggu berilium yang mengandung nikel tidak akan tertarik oleh magnet dan tidak akan termagnetisasi oleh medan magnet, sehingga bagus untuk membuat komponen anti magnet.Bahan.
Bukankah tadi sudah saya katakan bahwa berilium memiliki julukan “gelas metalik”?Dalam beberapa tahun terakhir, berilium, yang memiliki berat jenis kecil, kekuatan tinggi dan elastisitas yang baik, telah digunakan sebagai reflektor pada faks TV presisi tinggi.Efeknya sangat bagus, dan hanya butuh beberapa menit untuk mengirim foto.
Membangun "rumah" untuk ketel atom
Meskipun berilium memiliki banyak kegunaan, di antara banyak elemen, berilium masih merupakan "orang kecil" yang tidak dikenal dan tidak mendapat perhatian orang.Namun pada 1950-an, "nasib" berilium berubah menjadi lebih baik, dan menjadi komoditas panas bagi para ilmuwan.
Kenapa ini?Ternyata menjadi seperti ini: dalam boiler bebas batu bara - reaktor atom, untuk membebaskan sejumlah besar energi dari inti, perlu membombardir inti dengan kekuatan besar, menyebabkan inti terbelah, seperti membombardir bahan peledak padat dengan Depot peluru meriam, sama seperti membuat depot bahan peledak meledak."Bola meriam" yang digunakan untuk membombardir nukleus disebut neutron, dan berilium adalah "sumber neutron" yang sangat efisien yang dapat menyediakan sejumlah besar bola meriam neutron.Tidak cukup hanya "menyalakan" neutron di ketel atom.Setelah penyalaan, perlu dibuat benar-benar “menyala dan terbakar”.
Neutron membombardir nukleus, nukleus terbelah, dan energi atom dilepaskan, dan neutron baru diproduksi pada saat yang bersamaan.Kecepatan neutron baru sangat cepat, mencapai puluhan ribu kilometer per detik.Neutron cepat seperti itu harus diperlambat dan diubah menjadi neutron lambat, sehingga mereka dapat dengan mudah terus membombardir inti atom lain dan menyebabkan perpecahan baru, satu menjadi dua, dua menjadi empat… Terus mengembangkan “reaksi berantai” Bahan bakar atom dalam atom boiler benar-benar "terbakar", karena berilium memiliki kemampuan "pengereman" yang kuat terhadap neutron, sehingga menjadi moderator yang sangat efisien dalam reaktor atom.
Belum lagi bahwa untuk mencegah neutron kehabisan reaktor, sebuah "cordon" - reflektor neutron - perlu dipasang di sekitar reaktor untuk memerintahkan neutron yang mencoba "melintasi perbatasan" untuk kembali ke daerah reaksi.Dengan cara ini, di satu sisi, dapat mencegah sinar tak terlihat yang membahayakan kesehatan manusia dan melindungi keselamatan staf;di sisi lain, dapat mengurangi jumlah neutron yang lepas, menghemat "amunisi", dan menjaga kelancaran fisi nuklir.
Berilium oksida memiliki berat jenis kecil, kekerasan tinggi, titik leleh setinggi 2.450 derajat Celcius, dan dapat memantulkan kembali neutron seperti cermin yang memantulkan cahaya.Ini adalah bahan yang bagus untuk membangun "rumah" ketel atom.
Sekarang, hampir semua jenis reaktor atom menggunakan berilium sebagai reflektor neutron, terutama saat membangun ketel atom kecil untuk berbagai kendaraan.Membangun reaktor atom besar seringkali membutuhkan dua ton berilium polimetalik.
Berperan dalam industri penerbangan
Perkembangan industri penerbangan menuntut pesawat untuk terbang lebih cepat, lebih tinggi, dan lebih jauh.Tentu saja, berilium, yang berbobot ringan dan kuat, juga dapat menunjukkan keahliannya dalam hal ini.
Beberapa paduan berilium adalah bahan yang baik untuk membuat kemudi pesawat terbang, kotak sayap, dan komponen logam mesin jet.Setelah banyak komponen pada pesawat tempur modern dibuat dari berilium, karena pengurangan berat, bagian perakitan berkurang, yang membuat pesawat bergerak lebih cepat dan fleksibel.Ada pesawat tempur supersonik yang baru dirancang, pesawat berilium, yang dapat terbang dengan kecepatan hingga 4.000 kilometer per jam, lebih dari tiga kali kecepatan suara.Di masa depan pesawat atom dan pesawat lepas landas dan pendaratan jarak pendek, paduan berilium dan berilium pasti akan mendapatkan lebih banyak aplikasi.
Setelah memasuki tahun 1960-an, jumlah berilium dalam roket, misil, pesawat luar angkasa, dll juga meningkat drastis.
Berilium adalah konduktor logam terbaik.Banyak perangkat pengereman pesawat supersonik sekarang terbuat dari berilium, karena memiliki sifat penyerapan panas dan pembuangan panas yang sangat baik, dan panas yang dihasilkan selama "pengereman" dengan cepat hilang.[Halaman selanjutnya]
Ketika satelit bumi buatan dan pesawat ruang angkasa melakukan perjalanan melalui atmosfer dengan kecepatan tinggi, gesekan antara tubuh dan molekul udara akan menghasilkan suhu yang tinggi.Berilium bertindak sebagai "jaket panas" mereka, yang menyerap banyak panas dan dengan cepat membangkitkannya, yang mencegah kenaikan suhu yang berlebihan dan memastikan keselamatan penerbangan.
Berilium juga merupakan bahan bakar roket yang sangat efisien.Berilium melepaskan sejumlah besar energi selama pembakaran.Panas yang dilepaskan per kilogram berilium mencapai 15.000 kkal, yang merupakan bahan bakar roket berkualitas tinggi.
Obat untuk "penyakit akibat kerja"
Ini adalah fenomena fisiologis normal bahwa orang akan merasa lelah setelah bekerja dan bekerja selama beberapa waktu.Namun, banyak logam dan paduan juga "kelelahan".Perbedaannya adalah kelelahan hilang secara otomatis setelah orang istirahat sebentar, dan orang dapat terus bekerja, tetapi logam dan paduan tidak.Barang tidak bisa digunakan lagi.
Sayang sekali!Bagaimana cara mengobati "penyakit akibat kerja" logam dan paduan ini?
Para ilmuwan telah menemukan “obat mujarab” untuk menyembuhkan “penyakit akibat kerja” ini.Itu adalah berilium.Jika sejumlah kecil berilium ditambahkan ke baja dan dibuat menjadi pegas untuk mobil, ia dapat menahan 14 juta benturan tanpa kelelahan.Tanda dari.
logam manis
Apakah logam juga memiliki rasa manis?Tentu saja tidak, jadi kenapa diberi judul “Sweet Metals”?
Ternyata beberapa senyawa logam bersifat manis, sehingga orang menyebut emas jenis ini sebagai “logam manis”, dan berilium adalah salah satunya.
Tapi jangan pernah menyentuh berilium karena beracun.Selama ada satu miligram debu berilium di setiap meter kubik udara, itu akan menyebabkan orang terjangkit pneumonia akut – penyakit paru-paru berilium.Sejumlah besar pekerja di bagian depan metalurgi di negara kita melancarkan serangan terhadap keracunan berilium dan akhirnya mengurangi kandungan berilium dalam satu meter kubik udara menjadi kurang dari 1/100.000 gram, yang secara memuaskan memecahkan masalah perlindungan keracunan berilium.
Dibandingkan dengan berilium, senyawa berilium lebih beracun.Senyawa berilium akan membentuk zat koloid yang larut dalam jaringan hewan dan plasma, kemudian bereaksi secara kimiawi dengan hemoglobin untuk menghasilkan zat baru, sehingga menyebabkan jaringan dan organ berkembang.Berbagai lesi, berilium di paru-paru dan tulang, juga bisa menyebabkan kanker.Meskipun senyawa berilium manis, itu adalah "pantat harimau" dan tidak boleh disentuh.