Berilio vario prigimtis

Berilio varis, taip pat žinomas kaip vario berilis, CuBe arba berilio bronza, yra metalo lydinys iš vario ir 0,5–3 % berilio, o kartais ir su kitais legiravimo elementais, pasižymintis reikšmingomis metalo apdirbimo ir eksploatacinėmis savybėmis.

 

Savybės

 

Berilio varis yra plastiškas, suvirinamas ir apdirbamas lydinys.Jis atsparus neoksiduojančioms rūgštims (pavyzdžiui, druskos rūgščiai arba anglies rūgščiai), plastiko skilimo produktams, abrazyviniam nusidėvėjimui ir dilimui.Be to, jis gali būti termiškai apdorotas, kad pagerintų jo stiprumą, ilgaamžiškumą ir elektrinį laidumą.

Kadangi berilis yra toksiškas, naudojant jo lydinius kyla tam tikrų saugumo problemų.Kietos formos ir gatavų dalių pavidalo berilio varis nekelia ypatingo pavojaus sveikatai.Tačiau įkvėpus jo dulkių, susidarančių apdirbant ar suvirinant, gali būti rimtai pažeisti plaučiai.[1]Berilio junginiai yra žinomi žmonėms kancerogenai įkvėpti.[2] Dėl to berilio varis kartais pakeičiamas saugesniais vario lydiniais, tokiais kaip Cu-Ni-Sn bronza.[3]

 

Naudoja

Berilio varis naudojamas spyruoklėse ir kitose dalyse, kurios turi išlaikyti savo formą tais laikotarpiais, kai jos yra nuolat įtemptos.Dėl savo elektrinio laidumo jis naudojamas akumuliatorių ir elektros jungčių silpnos srovės kontaktuose.Kadangi berilio varis yra nekibirkščiuojantis, bet fiziškai tvirtas ir nemagnetinis, jis naudojamas gaminant įrankius, kurie gali būti naudojami sprogioje aplinkoje arba EOD tikslais.Galimi įvairūs įrankių tipai, pvz., atsuktuvai, replės, veržliarakčiai, šaltieji kaltai ir plaktukai [4].Kitas metalas, kartais naudojamas kibirkščiuojantiems įrankiams, yra aliuminio bronza.Palyginti su įrankiais iš plieno, berilio variniai įrankiai yra brangesni, ne tokie tvirti ir greičiau susidėvi.Tačiau berilio vario naudojimo pavojingoje aplinkoje pranašumai nusveria šiuos trūkumus.

 

Berilio varis taip pat dažnai naudojamas gaminant profesionalios kokybės mušamuosius instrumentus, ypač tamburiną ir trikampį, kur jis vertinamas dėl aiškaus tono ir stipraus rezonanso.Skirtingai nuo daugelio kitų medžiagų, instrumentas, sudarytas iš berilio vario, išlaikys nuoseklų toną ir tembrą tol, kol medžiaga rezonuos.Tokių instrumentų „jausmas“ yra turtingas ir melodingas, kad jie atrodo netinkami, kai naudojami tamsesniuose, ritmiškesniuose klasikinės muzikos kūriniuose.

 

Berilio varis taip pat buvo naudojamas ypač žemos temperatūros kriogeninėje įrangoje, pvz., skiedimo šaldytuvuose, dėl savo mechaninio stiprumo ir santykinai didelio šilumos laidumo šiame temperatūros diapazone.

 

Berilio varis taip pat buvo naudojamas šarvams pradurtoms kulkoms [5], nors toks naudojimas yra neįprastas, nes iš plieno lydinių pagamintos kulkos yra daug pigesnės, tačiau turi panašias savybes.

 

Berilio varis taip pat naudojamas matavimo įrankiams gręžimo metu kryptinio (kreipinio gręžimo) gręžimo pramonėje.Kelios įmonės, gaminančios šiuos įrankius, yra GE (QDT tenzorinio teigiamo impulso įrankis) ir Sondex (neigiamo impulso įrankis „Geolink“).Reikalingas nemagnetinis lydinys, nes iš įrankio gaunamiems skaičiavimams naudojami magnetometrai.

 

Lydiniai

Didelio stiprumo berilio vario lydiniuose yra iki 2,7% berilio (lieto) arba 1,6-2% berilio ir apie 0,3% kobalto (apdoroto).Didelis mechaninis stiprumas pasiekiamas grūdinant krituliais arba senstant.Šių lydinių šilumos laidumas yra tarp plieno ir aliuminio.Lieti lydiniai dažnai naudojami kaip medžiaga įpurškimo formoms.Apdorotus lydinius UNS žymi nuo C172000 iki C17400, o liejinius – nuo ​​C82000 iki C82800.Kietėjimo procesui reikalingas greitas atkaitinto metalo atšaldymas, todėl varyje susidaro kieto būvio berilio tirpalas, kuris vėliau palaikomas 200–460 °C temperatūroje bent valandą, palengvinant metastabilių berilio kristalų nusodinimą vario matricoje.Vengiama senėjimo, nes susidaro pusiausvyros fazė, kuri išeikvoja berilidų kristalus ir sumažina stiprumo padidėjimą.Berilidai yra panašūs ir liejiniuose, ir kaltuose lydiniuose.

 

Didelio laidumo berilio vario lydiniuose yra iki 0,7 % berilio, kartu su šiek tiek nikelio ir kobalto.Jų šilumos laidumas yra geresnis nei aliuminio, tik šiek tiek mažesnis nei gryno vario.Paprastai jie naudojami kaip elektros kontaktai jungtyse.


Paskelbimo laikas: 2021-09-16