ベリリウム銅の性質

ベリリウム銅は、ベリリウム銅、CuBe またはベリリウム青銅とも呼ばれ、銅と 0.5 ~ 3% のベリリウムの金属合金であり、場合によっては他の合金元素との合金であり、重要な金属加工および動作性能の品質を備えています。

 

プロパティ

 

ベリリウム銅は、延性があり、溶接可能で、機械加工可能な合金です。非酸化性酸(塩酸や炭酸など)、プラスチック分解生成物、摩耗、かじりに対して耐性があります。さらに、強度、耐久性、導電性を向上させるために熱処理することもできます。

ベリリウムは有毒であるため、ベリリウム合金の取り扱いには安全上の懸念があります。ベリリウム銅は、固体の状態でも完成品でも、特に健康被害をもたらすものではありません。しかし、機械加工や溶接の際に発生する粉塵を吸い込むと、深刻な肺障害を引き起こす可能性があります。[1] ベリリウム化合物は、吸入すると発がん性があることが知られています。[2] その結果、ベリリウム銅は、Cu-Ni-Sn 青銅などのより安全な銅合金に置き換えられることがあります [3]。

 

用途

ベリリウム銅は、ばねなど、繰り返しひずみを受けても形状を保持しなければならない部品に使用されています。その導電性により、バッテリーや電気コネクタの低電流接点に使用されます。また、ベリリウム銅は発火しませんが、物理的に丈夫で非磁性であるため、爆発環境や EOD 目的で使用できるツールの製造に使用されます。ドライバー、ペンチ、スパナ、コールド チゼル、ハンマーなど、さまざまなツール タイプが利用可能です [4]。火花を出さない工具に使用されることがある別の金属は、アルミニウム青銅です。ベリリウム銅製の工具は、スチール製の工具と比較して高価であり、強度も劣り、摩耗も早くなります。ただし、危険な環境でベリリウム銅を使用する利点は、これらの欠点を上回ります。

 

ベリリウム銅は、プロ品質の打楽器、特にタンバリンやトライアングルの製造にも頻繁に使用され、クリアな音色と強い共鳴が高く評価されています。他のほとんどの素材とは異なり、ベリリウム銅で構成された楽器は、素材が共鳴している限り、一貫した音色と音色を維持します。そのような楽器の「感触」は豊かでメロディアスであり、クラシック音楽のより暗く、よりリズミカルな曲で使用すると場違いに見えるほどです。

 

ベリリウム銅は、この温度範囲での機械的強度と比較的高い熱伝導率の組み合わせにより、希釈冷凍機などの超低温極低温機器にも使用されています。

 

ベリリウム銅は徹甲弾にも使用されている [5] が、鋼鉄合金で作られた弾丸ははるかに安価であるが、同様の特性を持っているため、そのような使用法は珍しい.

 

ベリリウム銅は、方向 (傾斜掘削) 掘削業界で掘削中の測定ツールにも使用されます。これらのツールを製造しているいくつかの企業は、GE (QDT tensor ポジティブ パルス ツール) と Sondex (Geolink ネガティブ パルス ツール) です。ツールから受け取った計算には磁力計が使用されるため、非磁性合金が必要です。

 

合金

高強度ベリリウム銅合金には、最大 2.7% のベリリウム (鋳造)、または 1.6 ~ 2% のベリリウムと約 0.3% のコバルト (鍛造) が含まれています。高い機械的強度は、析出硬化または時効硬化によって達成されます。これらの合金の熱伝導率は、スチールとアルミニウムの間にあります。鋳造合金は、射出成形金型の材料として頻繁に使用されます。鍛造合金は UNS によって C172000 から C17400 として指定され、鋳造合金は C82000 から C82800 です。硬化プロセスでは、アニールされた金属を急速に冷却する必要があり、その結果、銅にベリリウムが固溶した状態になり、その後少なくとも 1 時間 200 ~ 460 °C に保たれ、銅マトリックスに準安定なベリライド結晶が析出しやすくなります。過時効が回避されるのは、ベリライド結晶を枯渇させ、強度の向上を低下させる平衡相が形成されるためです。ベリライドは、鋳造合金と鍛造合金の両方で似ています。

 

高導電率のベリリウム銅合金には、最大 0.7% のベリリウムと、ニッケルおよびコバルトが含まれています。熱伝導率はアルミニウムよりも優れており、純銅よりもわずかに劣ります。通常、コネクタの電気接点として使用されます。


投稿時間: Sep-16-2021