Il materiale chiave del sole artificiale: il berillio

Come tutti sappiamo, il mio paese ha un'enorme posizione dominante nel campo delle terre rare.Che si tratti di riserve o produzione, è il numero 1 al mondo, fornendo al mondo il 90% dei prodotti di terre rare.La risorsa metallica che voglio presentarvi oggi è un materiale di alta precisione nel campo dell'industria aerospaziale e militare, ma la produzione e le riserve più grandi del mondo sono occupate dagli Stati Uniti e la produzione interna del mio paese non può soddisfare la domanda, quindi deve essere importato dall'estero.Quindi, che tipo di risorsa di metallo è?Questa è la miniera di berillio nota come "dormiente nel berillo".

Il berillio è un metallo non ferroso bianco-grigiastro che è stato scoperto dal berillo.In precedenza, la composizione del berillo (berillio silicato di alluminio) era generalmente considerata silicato di alluminio.Ma nel 1798, il chimico francese Walkerland scoprì attraverso l'analisi che il berillo conteneva anche un elemento sconosciuto, e questo elemento sconosciuto era il berillio.

Negli ultimi anni, il mio paese ha fatto continue scoperte nel progetto del “sole artificiale”, che ha portato anche all'attenzione del pubblico questo elemento metallico poco conosciuto.Sappiamo tutti che la temperatura del plasma generato dalla fusione termonucleare del “sole artificiale” supera i 100 milioni di gradi Celsius.Anche se questi ioni ad alta temperatura sono sospesi e non entrano in contatto con la parete interna della camera di reazione, la parete interna deve resistere a temperature estremamente elevate.

Il "primo muro del sole artificiale" sviluppato indipendentemente dagli scienziati cinesi, che si affaccia direttamente sulla parete interna del materiale di fusione ad alta temperatura, è realizzato in berillio ad alta purezza trattato in modo speciale, che ha uno straordinario effetto di isolamento termico ed esperimenti di fusione termonucleare costruire un "firewall".A causa delle buone proprietà nucleari del berillio, svolge anche molti ruoli importanti nell'industria dell'energia nucleare, come fungere da "moderatore di neutroni" per i reattori nucleari per garantire la normale fissione nucleare;utilizzando l'ossido di berillio per realizzare riflettori di neutroni, ecc.

Il berillio, infatti, non è solo “riutilizzato” nell'industria nucleare, ma è anche un materiale di alta precisione nell'industria aerospaziale e militare.Sai, il berillio è uno dei metalli rari più leggeri, con una serie di proprietà eccellenti, come bassa densità, alto punto di fusione, buona conducibilità termica, buona riflettività alla luce infrarossa, ecc. Queste eccellenti proprietà lo rendono ampiamente utilizzato in ambito aerospaziale e industrie militari.una vasta gamma di applicazioni.

Prendiamo ad esempio i veicoli spaziali, l'indice di "riduzione del peso" è estremamente impegnativo.Essendo un metallo leggero, il berillio è meno denso dell'alluminio e più resistente dell'acciaio.È ampiamente utilizzato nella produzione di telai di base e travi per satelliti artificiali e veicoli spaziali.Colonne e capriate fisse, ecc. Resta inteso che un aereo di grandi dimensioni ha anche migliaia di parti in lega di berillio.Inoltre, il berillio metallico viene utilizzato anche nella fabbricazione di sistemi di navigazione inerziale e sistemi ottici.Insomma, il berillio è diventato un materiale indispensabile e prezioso per molti prodotti high-tech.

Nella fornitura di questa importante risorsa di metallo, gli Stati Uniti hanno un enorme vantaggio.Dal punto di vista delle riserve, secondo i dati diffusi dall'US Geological Survey, nel 2016 le riserve globali di berillio erano di 100.000 tonnellate, di cui gli Stati Uniti avevano 60.000 tonnellate, pari al 60% delle riserve globali.In termini di produzione, gli Stati Uniti sono ancora i più grandi al mondo.Nel 2019, la produzione globale di berillio è stata di 260 tonnellate, di cui gli Stati Uniti hanno prodotto 170 tonnellate, pari a circa il 65% del totale mondiale.

La produzione del nostro paese è solo una frazione di quella degli Stati Uniti, a 70 tonnellate, che non è sufficiente per il nostro consumo.Con il rapido sviluppo dell'aerospaziale, dell'energia nucleare e degli apparecchi elettronici e di altre industrie del mio paese, anche il consumo di berillio è aumentato in modo significativo.Ad esempio, nel 2019, la domanda di berillio del mio Paese ha raggiunto le 81,8 tonnellate, con un aumento di 23,4 tonnellate rispetto all'anno precedente.

Pertanto, la produzione locale non può soddisfare la domanda e deve fare affidamento sulle importazioni.Tra questi, nel 2019, il mio Paese ha importato 11,8 tonnellate di berillio greggio, per un importo totale di 8,6836 milioni di dollari USA.È proprio a causa della scarsità di berillio che le risorse di berillio del mio paese sono attualmente fornite preferenzialmente ai settori militare e aerospaziale.

Si potrebbe pensare che, poiché la produzione di berillio negli Stati Uniti è così elevata, dovrebbe essere esportata in Cina e in altri mercati in grandi quantità.In effetti, in quanto paese più sviluppato al mondo, gli Stati Uniti hanno da tempo istituito un sistema industriale completo per l'estrazione, l'estrazione e la fusione del minerale di berillio fino alla lavorazione del metallo e delle leghe di berillio.Il minerale di berillio che estrae non verrà esportato direttamente come altri paesi basati sulle risorse.

Gli Stati Uniti devono persino importare dal Kazakistan, dal Giappone, dal Brasile e da altri paesi, attraverso un'ulteriore trasformazione in prodotti semilavorati o raffinati, parte dei quali verrà utilizzata da sola e il resto verrà esportato nei paesi sviluppati per produrre molto di soldi.Tra questi, l'azienda americana Materion ha una grande voce in capitolo nell'industria del berillio.È l'unico produttore al mondo in grado di produrre tutti i prodotti al berillio.I suoi prodotti non solo soddisfano la domanda interna degli Stati Uniti, ma riforniscono anche l'intero Occidente.

Naturalmente, non dobbiamo preoccuparci di essere "bloccati" dagli Stati Uniti nell'industria del berillio.Sai, Cina e Russia sono anche paesi con un sistema industriale completo di berillio oltre agli Stati Uniti, ma la tecnologia attuale è ancora leggermente inferiore a quella degli Stati Uniti.E dal punto di vista delle riserve, sebbene le risorse cinesi di berillio non siano così grandi come quelle degli Stati Uniti, sono comunque ricche.Nel 2015, le riserve di base annunciate di risorse di berillio del mio paese hanno raggiunto le 39.000 tonnellate, classificandosi al secondo posto nel mondo.Tuttavia, il minerale di berillio del mio paese è di bassa qualità e ha un costo di estrazione relativamente alto, quindi la produzione non può tenere il passo con la domanda e una parte di esso viene importata dall'estero.

Al momento, il Northwest Institute of Rare Metal Materials è l'unica base di ricerca e lavorazione del berillio nel mio paese, con tecnologia di ricerca e sviluppo e capacità di produzione leader a livello nazionale.Si ritiene che con il continuo progresso della sua tecnologia, l'industria del berillio del mio paese raggiungerà gradualmente il livello avanzato del mondo.


Tempo di pubblicazione: 28 aprile 2022