יש מעין קריסטל אמרלד, אבן חן מסנוורת בשם בריל.פעם זה היה אוצר להנאת האצילים, אבל היום זה הפך לאוצר של האנשים העובדים.
מדוע אנו מתייחסים גם לבריל כאוצר?זה לא בגלל שיש לו מראה יפה ומושך, אלא בגלל שהוא מכיל מתכת נדירה ויקרה - בריליום.
המשמעות של "בריליום" היא "אזמרגד".לאחר כמעט 30 שנה, אנשים הפחיתו תחמוצת בריליום ובריליום כלוריד עם מתכת פעילה סידן ואשלגן, והשיגו את המתכת הראשונה בריליום בטוהר נמוך.עברו עוד כמעט שבעים שנה עד שעיבוד הבריליום בקנה מידה קטן.בשלושת העשורים האחרונים, ייצור הבריליום עלה משנה לשנה.כעת חלפה תקופת "השם הנסתר" של הבריליום, ומאות טונות של בריליום מיוצרים מדי שנה.
כשראו זאת, חלק מהילדים עשויים לשאול שאלה כזו: מדוע התגלה בריליום כל כך מוקדם, אבל היישום התעשייתי שלו היה כל כך מאוחר?
המפתח הוא בטיהור הבריליום.קשה מאוד לטהר בריליום מעפרת בריליום, ובריליום אוהב במיוחד "לנקות".כל עוד בריליום מכיל מעט טומאה, הביצועים שלו יושפעו מאוד.לשנות ולאבד תכונות טובות רבות.
כמובן, המצב השתנה מאוד עכשיו, והצלחנו להשתמש בשיטות מדעיות מודרניות כדי לייצר בריליום מתכת בטוהר גבוה מאוד.רבות מתכונותיו של בריליום מוכרות לנו היטב: המשקל הסגולי שלו קל בשליש מזה של האלומיניום;חוזקו דומה לזה של פלדה, יכולת העברת החום שלו פי שלושה מזו של פלדה, והוא מוליך טוב של מתכות;היכולת שלו להעביר קרני רנטגן היא החזקה ביותר, ויש לה "זכוכית מתכת".
עם כל כך הרבה תכונות מצוינות, אין זה פלא שאנשים קוראים לזה "פלדה של מתכות קלות"!
ברונזה בריליום בלתי ניתנת לשליטה
בהתחלה, מכיוון שטכנולוגיית ההיתוך לא הייתה על תקן, הבריליום המותך הכיל זיהומים, שהיה שביר, קשה לעיבוד, והתחמצן בקלות בעת חימום.לכן, נעשה שימוש בכמות קטנה של בריליום רק בנסיבות מיוחדות, כמו חלון מעביר אור של צינור רנטגן., חלקים מנורות ניאון וכו'.
מאוחר יותר, אנשים פתחו תחום חדש רחב וחשוב ליישום בריליום - ייצור סגסוגות, במיוחד ייצור סגסוגות בריליום נחושת - ברונזה בריליום.
כפי שכולנו יודעים, נחושת הרבה יותר רכה מפלדה ואינה עמידה ועמידה בפני קורוזיה.עם זאת, כאשר הוסיפו מעט בריליום לנחושת, תכונות הנחושת השתנו באופן דרמטי.ברונזה בריליום המכילה 1% עד 3.5% בריליום בעל תכונות מכניות מצוינות, קשיות משופרת, גמישות מצוינת, עמידות גבוהה בפני קורוזיה ומוליכות חשמלית גבוהה.קפיץ עשוי ברונזה בריליום ניתן לדחוס מאות מיליוני פעמים.
ברונזה הבריליום הבלתי ניתנת לשליטה שימשה לאחרונה לייצור בדיקות ים עמוקות וכבלים תת ימיים, שיש לה משמעות רבה לפיתוח משאבים ימיים.
תכונה חשובה נוספת של ברונזה בריליום המכילה ניקל היא שהיא אינה נוצצת כאשר מכה אותה.תכונה זו שימושית עבור מפעלי דינמיט.אתה חושב, חומרים דליקים ונפיצים מפחדים מאש, כמו חומרי נפץ ומפוצצים, שיתפוצצו כשהם רואים אש.ופטישי ברזל, מקדחות וכלים אחרים יפלטו ניצוצות בעת השימוש בהם.ברור שהכי מתאים להשתמש ברונזה בריליום המכילה ניקל לייצור כלים אלו.בנוסף, ברונזה בריליום המכילה ניקל לא תימשך על ידי מגנטים ולא תתמגנט על ידי שדות מגנטיים, ולכן היא טובה לייצור חלקים אנטי מגנטיים.חוֹמֶר.
האם לא אמרתי קודם שלבריליום יש את הכינוי "זכוכית מתכתית"?בשנים האחרונות נעשה שימוש בריליום, שהוא קטן במשקלו הסגולי, בעל חוזק וטוב לגמישות, כרפלקטור בפקסי טלוויזיה בעלי דיוק גבוה.האפקט הוא ממש טוב, וזה לוקח רק כמה דקות לשלוח תמונה.
בניית "דיור" לדוד האטום
למרות שלבריליום שימושים רבים, בין אלמנטים רבים, הוא עדיין "אדם קטן" לא ידוע ואינו זוכה לתשומת לב של אנשים.אבל בשנות החמישים, "גורלו" של הבריליום הפך לטובה, והוא הפך למצרך חם עבור מדענים.
למה זה?התברר שזה כך: בדוד נטול פחם - כור אטומי, כדי לשחרר כמות גדולה של אנרגיה מהגרעין, יש צורך להפציץ את הגרעין בכוח רב, ולגרום לפיצול הגרעין, בדיוק כמו הפצצת חומר נפץ מוצק עם מחסן כדורי תותח, אותו דבר כמו לגרום למחסן הנפץ להתפוצץ."כדור התותח" המשמש להפצצת הגרעין נקרא נויטרונים, ובריליום הוא "מקור ניטרונים" יעיל מאוד שיכול לספק מספר רב של כדורי נויטרונים.זה לא מספיק "להצית" רק נויטרונים בדוד האטומי.לאחר ההצתה, יש צורך לגרום לזה באמת "להצית ולהישרף".
הנייטרון מפציץ את הגרעין, הגרעין מתפצל, והאנרגיה האטומית משתחררת, ונוטרונים חדשים נוצרים במקביל.מהירותם של נויטרונים חדשים היא מהירה ביותר, ומגיעה לעשרות אלפי קילומטרים בשנייה.יש להאט ניוטרונים מהירים כאלה ולהפוך אותם לנייטרונים איטיים, כדי שיוכלו להמשיך בקלות להפציץ גרעינים אטומיים אחרים ולגרום לפיצולים חדשים, אחד לשני, שניים עד ארבעה... פיתוח מתמשך של "תגובת שרשרת" הדלק האטומי באטומי הדוד באמת "שרוף", מכיוון שלבריליום יש יכולת "בלימה" חזקה לנייטרונים, ולכן הוא הפך למנחה יעיל ביותר בכור האטומי.
זה בלי להזכיר שכדי למנוע מהנויטרונים לצאת מהכור, צריך להקים "קורדון" - משקף נויטרונים - סביב הכור כדי להורות לאותם נויטרונים שמנסים "לחצות את הגבול" לחזור אליו. אזור התגובה.בדרך זו, מצד אחד, היא יכולה למנוע מקרניים בלתי נראות לפגוע בבריאות האדם ולהגן על בטיחות הצוות;מצד שני, הוא יכול להפחית את מספר הנייטרונים הבורחים, לחסוך "תחמושת", ולשמור על התקדמות חלקה של ביקוע גרעיני.
תחמוצת בריליום היא בעלת משקל סגולי קטן, קשיות גבוהה, נקודת התכה גבוהה של 2,450 מעלות צלזיוס, והיא יכולה להחזיר נויטרונים כמו שמראה מחזירה אור.זהו חומר טוב לבניית "בית" של דוד אטומי.
כיום, כמעט כל מיני כורים אטומיים משתמשים בריליום כמשקף נויטרונים, במיוחד כאשר בונים דוודים אטומיים קטנים לכלי רכב שונים.בניית כור אטומי גדול דורשת לרוב שני טונות של בריליום פולי מתכתי.
לשחק תפקיד בתעשיית התעופה
התפתחות תעשיית התעופה מחייבת מטוסים לטוס מהר יותר, גבוה יותר ורחוק יותר.כמובן שגם בריליום, קל משקל וחזק בחוזק, יכול להראות את כישוריו בהקשר זה.
כמה סגסוגות בריליום הן חומרים טובים לייצור הגה מטוסים, תיבות כנפיים ורכיבי מתכת של מנועי סילון.לאחר שרכיבים רבים במטוסי קרב מודרניים עשויים מבריליום, עקב הפחתת המשקל, מצטמצם חלק ההרכבה, מה שגורם למטוס לנוע מהר יותר וגמיש יותר.יש מטוס קרב על-קולי שעוצב לאחרונה, מטוס הבריליום, שיכול לטוס במהירות של עד 4,000 קילומטרים לשעה, יותר מפי שלושה ממהירות הקול.בעתיד מטוסים אטומיים ומטוסי המראה ונחיתה למרחקים קצרים, בריליום וסגסוגות בריליום בהחלט יקבלו יותר יישומים.
לאחר הכניסה לשנות ה-60, גם כמות הבריליום ברקטות, טילים, חלליות וכו' עלתה באופן דרמטי.
בריליום הוא המוליך הטוב ביותר של מתכות.מכשירי בלימה על-קוליים רבים של מטוסים עשויים כיום מבריליום, מכיוון שיש לו תכונות ספיגת חום ופיזור חום מצוינות, והחום הנוצר בעת "בלימה" מתפזר במהירות.[עמוד הבא]
כאשר לווייני כדור הארץ מלאכותיים וחלליות עוברים באטמוספירה במהירות גבוהה, החיכוך בין הגוף למולקולות האוויר ייצור טמפרטורות גבוהות.הבריליום משמש כ"מעיל החום" שלהם, הסופג חום רב ומסעיר אותו במהירות, מה שמונע עליית טמפרטורה מוגזמת ומבטיח בטיחות טיסה.
בריליום הוא גם דלק רקטי יעיל ביותר.בריליום משחרר כמויות עצומות של אנרגיה במהלך הבעירה.החום המשתחרר לק"ג בריליום מגיע ל-15,000 קק"ל, שהוא דלק רקטי איכותי.
התרופה ל"מחלת מקצוע"
זוהי תופעה פיזיולוגית נורמלית שאנשים ירגישו עייפות לאחר עבודה ועמל במשך תקופה.עם זאת, מתכות וסגסוגות רבות גם "עייפות".ההבדל הוא שהעייפות נעלמת אוטומטית לאחר שאנשים נחים זמן מה, ואנשים יכולים להמשיך לעבוד, אבל מתכות וסגסוגות לא.כבר אי אפשר להשתמש בדברים.
חבל!כיצד לטפל ב"מחלת מקצוע" זו של מתכות וסגסוגות?
מדענים מצאו "תרופת פלא" לריפוי "מחלת מקצוע" זו.זה בריליום.אם מוסיפים כמות קטנה של בריליום לפלדה ועושים קפיץ לרכב, הוא יכול לעמוד ב-14 מיליון פגיעות ללא עייפות.סימן של.
מתכת מתוקה
האם למתכות יש גם טעם מתוק?כמובן שלא, אז למה הכותרת היא "מתכות מתוקות"?
מסתבר שכמה תרכובות מתכת מתוקות, אז אנשים קוראים לזהב מסוג זה "מתכת מתוקה", ובריליום הוא אחד מהם.
אבל לעולם אל תיגע בבריליום כי הוא רעיל.כל עוד יש מיליגרם אחד של אבק בריליום בכל מטר מעוקב של אוויר, זה יגרום לאנשים לחלות בדלקת ריאות חריפה - מחלת ריאות בריליום.המספר העצום של העובדים בחזית המתכת בארצנו פתח במתקפה על הרעלת בריליום ולבסוף הפחית את תכולת הבריליום במטר מעוקב אוויר לפחות מ-1/100,000 גרם, מה שפתר בצורה משביעת רצון את בעיית ההגנה של הרעלת בריליום.
בהשוואה לבריליום, התרכובת של בריליום רעילה יותר.התרכובת של בריליום תיצור חומר קולואידי מסיס ברקמות בעלי חיים ובפלזמה, ולאחר מכן תגיב כימית עם המוגלובין כדי ליצור חומר חדש, ובכך תגרום להתפתחות רקמה ואיבר.גם נגעים שונים, בריליום בריאות ובעצמות, עלולים לגרום לסרטן.למרות שתרכובת הבריליום מתוקה, היא "ישבן הנמר" ואסור לגעת בה.