Metalas, kuris gyvena smaragduose – berilis

Yra smaragdo krištolas, akinantis perlas, vadinamas beriliu.Anksčiau tai buvo brangenybių lobis, o šiandien jis tapo darbo žmonių lobiu.
Kodėl berilį taip pat laikome lobiu?Taip yra ne todėl, kad jis turi gražią ir patrauklią išvaizdą, o todėl, kad jame yra brangaus reto metalo – berilio.
Žodžio „berilis“ reikšmė yra „smaragdas“.Po beveik 30 metų žmonės sumažino berilio oksidą ir berilio chloridą aktyviu metalo kalciu ir kaliu ir gavo pirmąjį metalinį berilį, kurio grynumas buvo mažas.Prireikė dar beveik septyniasdešimties metų, kol berilis buvo apdorojamas nedideliu mastu.Per pastaruosius tris dešimtmečius berilio gamyba kasmet augo.Dabar berilio „paslėpto pavadinimo“ laikotarpis praėjo ir kasmet pagaminama šimtai tonų berilio.
Tai matydami kai kurie vaikai gali užduoti tokį klausimą: kodėl berilis buvo atrastas taip anksti, bet taip vėlai jį pritaikyti pramonėje?
Svarbiausia yra berilio valymas.Išvalyti berilį iš berilio rūdos labai sunku, o berilis ypač mėgsta „valyti“.Kol berilyje bus šiek tiek priemaišų, jo veikimas bus labai paveiktas.pasikeisti ir prarasti daug gerų savybių.
Žinoma, dabar situacija labai pasikeitė, o šiuolaikiniais moksliniais metodais pavyko pagaminti labai didelio grynumo metalinį berilį.Daugelis berilio savybių mums gerai žinomos: jo savitasis svoris yra trečdaliu lengvesnis nei aliuminio;jo stiprumas panašus į plieno, jo šilumos perdavimo gebėjimas tris kartus didesnis nei plieno ir yra geras metalų laidininkas;jo gebėjimas perduoti rentgeno spindulius yra stipriausias ir turi „Metalinį stiklą“.
Turėdamas tiek daug puikių savybių, nenuostabu, kad žmonės jį vadina „lengvųjų metalų plienu“!
Nenumaldoma berilio bronza
Iš pradžių, kadangi lydymo technologija nebuvo standartinė, lydytame berilyje buvo priemaišų, kurios buvo trapios, sunkiai apdorojamos, kaitinant lengvai oksiduojasi.Todėl nedidelis berilio kiekis buvo naudojamas tik ypatingomis aplinkybėmis, pavyzdžiui, šviesą praleidžiančiame rentgeno vamzdžio langelyje., neoninių žibintų dalys ir kt.
Vėliau žmonės atvėrė plačią ir svarbią naują berilio taikymo sritį – lydinių, ypač berilio vario lydinių – berilio bronzos – gamybą.
Kaip visi žinome, varis yra daug minkštesnis už plieną ir nėra toks patvarus bei atsparus korozijai.Tačiau kai į varį buvo pridėta šiek tiek berilio, vario savybės smarkiai pasikeitė.Berilio bronza, kurios sudėtyje yra 1–3,5 % berilio, pasižymi puikiomis mechaninėmis savybėmis, padidintu kietumu, puikiu elastingumu, dideliu atsparumu korozijai ir dideliu elektros laidumu.Iš berilio bronzos pagamintą spyruoklę galima suspausti šimtus milijonų kartų.
Nenumaldoma berilio bronza pastaruoju metu buvo naudojama giliavandeniams zondams ir povandeniniams kabeliams gaminti, o tai turi didelę reikšmę jūrų išteklių plėtrai.
Dar viena vertinga nikelio turinčios berilio bronzos savybė yra ta, kad trenkus ji nekibirkščiuoja.Ši funkcija naudinga dinamito gamykloms.Jūs manote, kad degios ir sprogios medžiagos bijo ugnies, pavyzdžiui, sprogmenys ir detonatoriai, kurie, pamačius ugnį, sprogs.O geležiniai plaktukai, grąžtai ir kiti įrankiai skleis kibirkštis juos naudojant.Akivaizdu, kad šiems įrankiams gaminti tinkamiausia naudoti šią nikelio turinčią berilio bronzą.Be to, nikelio turinčios berilio bronzos nepritrauks magnetai ir neįmagnetins magnetiniai laukai, todėl tinka gaminti antimagnetines dalis.Medžiaga.
Ar aš nesakiau anksčiau, kad berilis turi „metalinio stiklo“ slapyvardį?Pastaraisiais metais berilis, kurio savitasis svoris yra mažas, stiprus ir elastingas, buvo naudojamas kaip atšvaitas didelio tikslumo TV faksogramose.Efektas tikrai geras, o nuotraukos siuntimas užtrunka vos kelias minutes.
Atominio katilo „korpuso“ statyba
Nors berilis turi daug naudos, tarp daugelio elementų, jis vis dar yra nežinomas „mažas žmogus“ ir nekreipia žmonių dėmesio.Tačiau šeštajame dešimtmetyje berilio „likimas“ pasisuko į gerąją pusę ir mokslininkams jis tapo karšta preke.
Kodėl tai?Išėjo taip: be anglies katile – atominiame reaktoriuje, norint iš branduolio išlaisvinti didelį energijos kiekį, reikia branduolį bombarduoti su didele jėga, dėl ko branduolys suskils, lygiai taip pat, kaip bombarduoti kietą sprogmenį patrankos sviediniu saugykla, kaip priversti sprogmenų sandėlį sprogti.„Patrankos sviedinys“, naudojamas branduoliui bombarduoti, vadinamas neutronu, o berilis yra labai efektyvus „neutronų šaltinis“, galintis tiekti daug neutroninių patrankų sviedinių.Neužtenka atominiame katile „uždegti“ tik neutronus.Po uždegimo būtina padaryti, kad jis tikrai „užsidegtų ir sudegtų“.
Neutronas bombarduoja branduolį, branduolys skyla ir išsiskiria atominė energija, o tuo pačiu gaminasi nauji neutronai.Naujų neutronų greitis yra itin didelis – siekia dešimtis tūkstančių kilometrų per sekundę.Tokie greitieji neutronai turi būti sulėtinti ir paversti lėtais neutronais, kad jie galėtų lengvai ir toliau bombarduoti kitus atomų branduolius ir sukelti naujus skilimus, nuo vieno iki dviejų, nuo dviejų iki keturių... Nuolat vystosi „grandininė reakcija“ Atominis kuras atome katilas tikrai „sudegęs“, nes berilis turi stiprią „stabdymo“ savybę neutronams, todėl tapo itin efektyviu atominio reaktoriaus moderatoriumi.
Jau nekalbant apie tai, kad norint, kad neutronai neišbėgtų iš reaktoriaus, aplink reaktorių reikia įrengti „kordoną“ – neutronų reflektorių, kuris lieptų tiems neutronams, kurie bando „peržengti sieną“, sugrįžti į reaktorių. reakcijos sritis.Tokiu būdu, viena vertus, galima neleisti nematomiems spinduliams pakenkti žmonių sveikatai ir apsaugoti darbuotojų saugumą;kita vertus, jis gali sumažinti išbėgančių neutronų skaičių, sutaupyti „šaudmenų“ ir palaikyti sklandų branduolio dalijimosi eigą.
Berilio oksidas turi mažą savitąjį svorį, didelį kietumą, lydymosi temperatūrą net 2450 laipsnių Celsijaus ir gali atspindėti neutronus atgal, kaip veidrodis atspindi šviesą.Tai gera medžiaga atominio katilo „namui“ statyti.
Dabar beveik visų rūšių atominiuose reaktoriuose berilis naudojamas kaip neutronų atšvaitas, ypač statant mažus atominius katilus įvairioms transporto priemonėms.Statant didelį atominį reaktorių dažnai reikia dviejų tonų polimetalinio berilio.
Atlikite vaidmenį aviacijos pramonėje
Aviacijos pramonės plėtra reikalauja, kad orlaiviai skristų greičiau, aukščiau ir toliau.Žinoma, savo įgūdžius šiuo atžvilgiu gali parodyti ir berilis, kuris yra lengvas ir stiprus.
Kai kurie berilio lydiniai yra geros medžiagos orlaivių vairams, sparnų dėžėms ir metaliniams reaktyvinių variklių komponentams gaminti.Daugelį šiuolaikinių naikintuvų komponentų pagaminus iš berilio, dėl svorio sumažinimo sumažėja surinkimo dalis, todėl orlaivis juda greičiau ir lanksčiau.Yra naujai sukurtas viršgarsinis naikintuvas – berilio lėktuvas, galintis skristi iki 4000 kilometrų per valandą greičiu, daugiau nei tris kartus didesniu už garso greitį.Ateityje atominėse plokštumose ir trumpo nuotolio kilimo ir tūpimo lėktuvuose berilis ir berilio lydiniai tikrai bus pritaikyti daugiau.
Įžengus į septintą dešimtmetį, berilio kiekis raketose, raketose, erdvėlaiviuose ir kt. taip pat smarkiai išaugo.
Berilis yra geriausias metalų laidininkas.Daugelis viršgarsinių orlaivių stabdymo įtaisų dabar gaminami iš berilio, nes jis pasižymi puikiomis šilumos sugėrimo ir šilumos išsklaidymo savybėmis, o „stabdant“ susidariusi šiluma greitai išsisklaido.[Kitas puslapis]
Kai dirbtiniai žemės palydovai ir erdvėlaiviai dideliu greičiu keliauja per atmosferą, trintis tarp kūno ir oro molekulių sukels aukštą temperatūrą.Berilis veikia kaip jų „šilumos striukė“, kuri sugeria daug šilumos ir greitai ją sužadina, o tai apsaugo nuo per didelio temperatūros kilimo ir užtikrina skrydžio saugumą.
Berilis taip pat yra labai efektyvus raketų kuras.Degimo metu berilis išskiria didžiulį kiekį energijos.Vienam kilogramui berilio išsiskiria net 15 000 kcal, o tai yra aukštos kokybės raketinis kuras.
Vaistas nuo „profesinės ligos“
Tai normalus fiziologinis reiškinys, kad žmonės jaučiasi pavargę po tam tikro laiko padirbėję ir padirbėję.Tačiau daugelis metalų ir lydinių taip pat „nuovargis“.Skirtumas tas, kad žmonėms kurį laiką pailsėjus nuovargis išnyksta automatiškai ir žmonės gali dirbti toliau, o metalai ir lydiniai – ne.Daiktai nebegali būti naudojami.
Kaip gaila!Kaip gydyti šią metalų ir lydinių „profesinę ligą“?
Mokslininkai rado "panacėją", kuri išgydytų šią "profesinę ligą".Tai berilis.Jei į plieną įpilama nedidelį kiekį berilio ir iš jo pagaminama spyruoklė automobiliui, jis gali atlaikyti 14 milijonų smūgių be nuovargio.Ženklas iš.
saldus metalas
Ar metalai taip pat turi saldų skonį?Žinoma, ne, tai kodėl pavadinimas „Saldūs metalai“?
Pasirodo, kai kurie metalų junginiai yra saldūs, todėl žmonės tokį auksą vadina „saldžiu metalu“, o berilis yra vienas iš jų.
Bet niekada nelieskite berilio, nes jis toksiškas.Kol kiekviename kubiniame metre oro bus vienas miligramas berilio dulkių, žmonės susirgs ūmine pneumonija – berilio plaučių liga.Didžiulis mūsų šalies metalurgijos fronto darbuotojų skaičius pradėjo ataką prieš apsinuodijimą beriliu ir galiausiai sumažino berilio kiekį viename kubiniame metre oro iki mažiau nei 1/100 000 gramų, o tai patenkinamai išsprendė apsinuodijimo beriliu apsaugos problemą.
Palyginti su beriliu, berilio junginys yra toksiškesnis.Berilio junginys sudarys tirpią koloidinę medžiagą gyvūnų audiniuose ir plazmoje, o po to chemiškai reaguos su hemoglobinu ir sukurs naują medžiagą, taip paskatindamas audinių ir organų vystymąsi.Įvairūs pažeidimai, berilis plaučiuose ir kauluose, taip pat gali sukelti vėžį.Nors berilio junginys yra saldus, jis yra „tigro užpakalis“ ir jo negalima liesti.


Paskelbimo laikas: 2022-05-05