טבעה של נחושת בריליום

נחושת בריליום, המכונה גם בריליום נחושת, CuBe או ברונזה בריליום, היא סגסוגת מתכת של נחושת ו-0.5 עד 3% בריליום, ולעיתים עם אלמנטים סגסוגים אחרים, ובעלת איכויות משמעותיות של עיבוד מתכת ותפעול.

 

נכסים

 

נחושת בריליום היא סגסוגת רקיעה, ניתנת לריתוך וניתנת לעיבוד.הוא עמיד לחומצות שאינן מחמצנות (לדוגמה, חומצה הידרוכלורית או חומצה פחמנית), למוצרי פירוק פלסטיים, לבלאי שוחק ולפריחה.יתר על כן, ניתן לטפל בו בחום כדי לשפר את החוזק, העמידות והמוליכות החשמלית שלו.

מכיוון שהבריליום רעיל יש כמה דאגות בטיחותיות לטיפול בסגסוגות שלו.בצורה מוצקה וכחלקים מוגמרים, נחושת בריליום אינה מהווה סכנה בריאותית מיוחדת.עם זאת, נשימת האבק שלו, כפי שנוצר בעת עיבוד עיבוד או ריתוך, עלולה לגרום לנזק חמור לריאות.[1]תרכובות בריליום ידועות כמסרטנות אנושיות בשאיפה.[2] כתוצאה מכך, נחושת בריליום מוחלפת לעתים בסגסוגות נחושת בטוחות יותר כמו ברונזה Cu-Ni-Sn.[3]

 

שימושים

נחושת בריליום משמשת במעיינות ובחלקים אחרים שחייבים לשמור על צורותיהם בתקופות בהן הם נתונים למאמץ חוזר.בשל המוליכות החשמלית שלו, הוא משמש במגעי זרם נמוך עבור סוללות ומחברים חשמליים.ומכיוון שנחושת בריליום אינה מעוררת ניצוץ אך קשיחה פיזית ואינה מגנטית, היא משמשת לייצור כלים שניתן להשתמש בהם בסביבות נפיצות או למטרות EOD.סוגים שונים של כלים זמינים כגון מברגים, צבת, מפתח ברגים, אזמלים קרים ופטישים [4].מתכת נוספת המשמשת לעתים לכלים שאינם מעוררים ניצוצות היא ברונזה מאלומיניום.בהשוואה לכלים העשויים מפלדה, כלי נחושת בריליום הם יקרים יותר, לא חזקים ומתבלה מהר יותר.עם זאת, היתרונות של שימוש בנחושת בריליום בסביבות מסוכנות עולים על החסרונות הללו.

 

נחושת בריליום משמשת לעתים קרובות גם לייצור כלי הקשה באיכות מקצועית, במיוחד טמבורין ומשולש, שם היא מוערכת בזכות הטון הצלול והתהודה החזקה שלה.בניגוד לרוב החומרים האחרים, מכשיר המורכב מנחושת בריליום ישמור על גוון וגוון עקביים כל עוד החומר מהדהד.ה"תחושה" של כלים כאלה עשירה ומלודית עד כדי כך שהם נראים לא במקום כאשר משתמשים בהם בקטעים אפלים וקצביים יותר של מוזיקה קלאסית.

 

נחושת בריליום מצאה שימוש גם בציוד קריוגני בטמפרטורה נמוכה במיוחד, כגון מקררי דילול, בגלל השילוב שלה בין חוזק מכני ומוליכות תרמית גבוהה יחסית בטווח טמפרטורות זה.

 

נחושת בריליום שימשה גם לכדורי חודר שריון, [5] אם כי כל שימוש כזה הוא יוצא דופן מכיוון שכדורים העשויים מסגסוגות פלדה הם הרבה פחות יקרים, אך בעלי תכונות דומות.

 

נחושת בריליום משמשת גם לכלי מדידה תוך כדי קידוח בתעשיית הקידוח הכיווני (קידוח נטו).כמה חברות המייצרות כלים אלה הן GE (כלי דופק חיובי של QDT) ו-Sondex (כלי דופק שלילי של Geolink).נדרשת סגסוגת לא מגנטית מכיוון שמגנטומטרים משמשים לחישובים המתקבלים מהכלי.

 

סגסוגות

סגסוגות נחושת בריליום בעל חוזק גבוה מכילות עד 2.7% בריליום (יצוק), או 1.6-2% בריליום עם כ-0.3% קובלט (מחושל).החוזק המכני הגבוה מושג על ידי התקשות משקעים או התקשות גיל.המוליכות התרמית של סגסוגות אלו נעוצה בין פלדות לאלומיניום.סגסוגות היצוק משמשות לעתים קרובות כחומר לתבניות הזרקה.הסגסוגות היצוקות מסומנות על ידי UNS כ-C172000 עד C17400, הסגסוגות היצוקות הן C82000 עד C82800.תהליך ההתקשות מצריך קירור מהיר של המתכת המחושלת, וכתוצאה מכך תמיסה במצב מוצק של בריליום בנחושת, שנשמרת לאחר מכן ב-200-460 מעלות צלזיוס למשך שעה לפחות, מה שמקל על משקעים של גבישי בריליד יציבים במטריצת הנחושת.נמנעת הזדקנות יתר, מכיוון שנוצר שלב שיווי משקל המדלדל את גבישי הבריליד ומפחית את שיפור החוזק.הברילידים דומים הן בסגסוגות יצוק והן בסגסוגות מחושלות.

 

סגסוגות נחושת בריליום עם מוליכות גבוהה מכילות עד 0.7% בריליום, יחד עם מעט ניקל וקובלט.המוליכות התרמית שלהם טובה יותר מאשר של אלומיניום, רק קצת פחות מנחושת טהורה.הם משמשים בדרך כלל כמגעים חשמליים במחברים.


זמן פרסום: 16 בספטמבר 2021