ベリリウム青銅の応用分野

ベリリウム青銅は、その高い硬度、強度、および耐食性に加えて、耐摩耗材料として使用する場合、次のような特徴があります。

ベリリウム銅の表面に酸化物を主成分とする皮膜を形成し、密着性が高く、自生的で強い特性を持っています。部分的な潤滑を提供し、摩擦を減らし、摩耗を減らし、摩擦による損傷をなくすことができます。

ベリリウム青銅の優れた熱伝導率は、高負荷下で回転軸の回転によって発生する熱を放散し、軸とベアリングの溶融を減らします。したがって、固着は発生しません。摩耗部品として使用されるベリリウム青銅鋳造合金の例:

国産ベリリウム青銅製の鉱山用車輪軸受、耐圧試験ポンプ用軸受など重荷重・高圧で優れた実績をあげています。海外では航空機の各種ベアリングやブッシングに広く使用されており、ニッケル青銅の約3倍の長寿命を実現しています。たとえば、軍用輸送フレームの滑り軸受、回転クラッチの軸受、民間航空のボーイング 707、727、737、747、F14、および F15 戦闘機の軸受に使用されます。アメリカン航空は、ベリリウム青銅合金ベアリングを使用して、元の Al ベアリング /FONT>Ni 青銅鋳造ベアリングを交換し、耐用年数を元の 8000 時間から 20000 時間に延長しました。

横型連続鋳造機の金型のベリリウム青銅インナースリーブは、リン脱酸銅の約3倍の寿命があります。ダイカストマシンのベリリウムブロンズ射出ヘッド(パンチ)の寿命は、鋳鉄の約20倍です。国内外で広く使用されています。

高炉羽口用。United States Steel Corporation が開発した試験用羽口で、水冷ベリリウム銅製ノズルが炉内に伸び、ノズル内の熱風温度は 9800℃、鋼製羽口は平均 70 日間稼働し、ベリリウム青銅製羽口は268日に達することができます。3-2-4 は、掘削機械、ストーブ鉱山機械、自動車、ディーゼル エンジン、その他の機械産業で使用されます。たとえば、米国の 3 インチ ビットのメイン ドリリング リグのシャフト スリーブはベリリウム青銅でできており、削岩効率が 3 倍になります。

ベリリウム青銅は、毎分 7,200 語を印刷できる高速印刷機で使用され、絵文字の数が元の 200 万語から 1,000 万語に増加しました。

耐食材料として使用

ベリリウム青銅合金は、応力腐食割れやアルゴン脆化がなく、摩耗や脱酸銅に耐性があります。空気中および塩水噴霧中で良好な腐食疲労強度を有します。酸性媒体 (フッ化アルゴン酸を除く) では、リン青銅の耐食性は 2 倍になります。海水では、孔食、生物学的なプラグまたはクラックなどを引き起こすのは容易ではありません。防食寿命は20年/FONT>30年に達し、最大の用途は海底ケーブル中継器のシェル、モーターとリピーター、およびモーターとリピーターのユニバーサルシェル。ベリリウム青銅は、国内では湿式製錬硫酸媒体の耐酸材料として、ニーダーのS型攪拌軸、耐酸ポンプのポンプケーシング、羽根車、軸などに使用されています。

電極材料として使用

高導電性ベリリウム青銅鋳造合金は、良好な電気伝導性、熱伝導性、高硬度、耐摩耗性、防爆性、高温でも耐クラック性を維持できます。この合金材料は、融接機の電極関連部品として使用され、ロスが少なく溶接トータルコストが低いという効果が得られます。溶接に最適な材料です。米国溶接協会は、ベリリウム青銅を電極材料として指定しています。

安全ツールとして

ベリリウム青銅合金は、衝撃を与えたりこすったりしても開花しません。また、非磁性、耐摩耗性、耐腐食性を備えています。爆発性、可燃性、強力な磁気および腐食性の状況で使用される安全ツールを作成するのに非常に適しています。BeA-20C 合金は、30% の酸素または 6.5 ~ 10% のメタン空気-酸素中で 561IJ の衝撃エネルギーにさらされ、火花や燃焼なしで 20 回衝撃を受けました。米国、日本、およびその他の国の労働安全部門は、ベリリウム銅製の安全工具を、防火および暴動鎮圧が必要な危険な場所で使用しなければならないという規則をそれぞれ策定しました。ベリリウム銅安全工具の使用は、爆発物が保管されている場所やこれらの危険な製品が使用されている場所での火災や爆発事故を防ぐための予防策です。主な適用範囲は、石油精製および石油化学産業、ストーブ鉱山、油田、天然ガス化学産業、火薬産業、化学繊維産業、塗料産業、肥料産業、およびさまざまな製薬産業です。石油船や液化石油ガス車、飛行機、可燃性・爆発物を扱う倉庫、電解工場、通信機組立工場、錆びない工具、耐摩耗性、耐磁性を必要とする場所など。

ベリリウムとその合金、および酸化ベリリウムは比較的早く開発されましたが、それらの用途は主に核技術、兵器システム、宇宙構造物、放射線窓、光学システム、計装、家庭用電化製品に集中しています。初期のハイテク分野の台頭はベリリウムとその合金の開発と応用を促進し、その後徐々に家電、自動車、通信などの分野に拡大したと言えます。Be-Cu 合金の用途はさらに広がります。

ベリリウムの毒性、脆さ、高価格などの要因により、ベリリウム材料の用途と開発が制限されています。それでもベリリウム素材は、他の素材では代替できない状況でその才能を発揮します。

この論文では、ベリリウムの発見以来、ベリリウムとその合金、酸化ベリリウム、およびベリリウム複合材料の特性と用途について体系的に説明しています。ベリリウムの適用は新たな貢献をします。


投稿時間: 2022 年 5 月 11 日