Logam Yang Hidup dalam Zamrud – Berilium

Terdapat sejenis kristal zamrud, permata yang mempesonakan dipanggil beryl.Dahulu ia menjadi harta karun untuk dinikmati oleh golongan bangsawan, tetapi hari ini ia menjadi harta karun rakyat yang bekerja.
Mengapa kita juga menganggap beryl sebagai harta karun?Ini bukan kerana ia mempunyai rupa yang cantik dan menarik, tetapi kerana ia mengandungi logam langka yang berharga – berilium.
Makna dari berilium ialah "zamrud".Selepas hampir 30 tahun, orang ramai mengurangkan berilium oksida dan berilium klorida dengan kalsium logam aktif dan kalium, dan memperoleh berilium logam pertama dengan ketulenan rendah.Ia mengambil masa hampir tujuh puluh tahun lagi sebelum berilium diproses secara kecil-kecilan.Dalam tiga dekad yang lalu, pengeluaran berilium telah meningkat dari tahun ke tahun.Kini, tempoh "nama tersembunyi" berilium telah berlalu, dan ratusan tan berilium dihasilkan setiap tahun.
Melihat perkara ini, sesetengah kanak-kanak mungkin bertanya soalan sedemikian: Mengapa berilium ditemui begitu awal, tetapi penggunaan industrinya terlalu lewat?
Kuncinya adalah dalam penulenan berilium.Sangat sukar untuk membersihkan berilium daripada bijih berilium, dan berilium terutamanya suka "membersihkan".Selagi berilium mengandungi sedikit kekotoran, prestasinya akan sangat terjejas.berubah dan kehilangan banyak sifat baik.
Sudah tentu, keadaan telah banyak berubah sekarang, dan kami telah dapat menggunakan kaedah saintifik moden untuk menghasilkan berilium logam ketulenan tinggi.Banyak sifat berilium diketahui umum oleh kita: graviti tentu adalah satu pertiga lebih ringan daripada aluminium;kekuatannya adalah serupa dengan keluli, keupayaan pemindahan habanya adalah tiga kali ganda daripada keluli, dan ia merupakan pengalir logam yang baik;keupayaannya untuk menghantar sinar-X adalah yang paling kuat, dan ia mempunyai "Kaca Logam".
Dengan begitu banyak sifat yang sangat baik, tidak hairanlah orang memanggilnya "keluli logam ringan"!
Gangsa berilium yang tidak tahan
Pada mulanya, kerana teknologi peleburan tidak mencapai standard, berilium yang dilebur mengandungi kekotoran, yang rapuh, sukar diproses, dan mudah teroksida apabila dipanaskan.Oleh itu, sejumlah kecil berilium hanya digunakan dalam keadaan khas, seperti tingkap pemancar cahaya tiub sinar-X., bahagian lampu neon, dsb.
Kemudian, orang ramai membuka bidang baru yang luas dan penting untuk aplikasi berilium - membuat aloi, terutamanya membuat aloi tembaga berilium - gangsa berilium.
Seperti yang kita sedia maklum, kuprum jauh lebih lembut daripada keluli dan tidak tahan lasak serta tahan terhadap kakisan.Walau bagaimanapun, apabila beberapa berilium ditambah kepada kuprum, sifat kuprum berubah secara mendadak.Gangsa berilium yang mengandungi 1% hingga 3.5% berilium mempunyai sifat mekanikal yang sangat baik, kekerasan yang dipertingkatkan, keanjalan yang sangat baik, rintangan kakisan yang tinggi, dan kekonduksian elektrik yang tinggi.Mata air yang diperbuat daripada gangsa berilium boleh dimampatkan ratusan juta kali.
Gangsa berilium yang tidak dapat dihalang baru-baru ini telah digunakan untuk mengeluarkan probe laut dalam dan kabel dasar laut, yang sangat penting untuk pembangunan sumber marin.
Satu lagi ciri berharga gangsa berilium yang mengandungi nikel ialah ia tidak menyala apabila dipukul.Ciri ini berguna untuk kilang dinamit.Anda fikir, bahan mudah terbakar dan bahan letupan takut kebakaran, seperti bahan letupan dan peledak, yang akan meletup apabila mereka melihat api.Dan tukul besi, gerudi dan alatan lain akan mengeluarkan bunga api apabila ia digunakan.Jelas sekali, adalah paling sesuai untuk menggunakan gangsa berilium yang mengandungi nikel ini untuk membuat alat ini.Di samping itu, gangsa berilium yang mengandungi nikel tidak akan tertarik oleh magnet dan tidak akan dimagnetkan oleh medan magnet, jadi ia adalah baik untuk membuat bahagian anti-magnet.bahan.
Bukankah saya telah mengatakan sebelum ini bahawa berilium mempunyai nama panggilan "kaca logam"?Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, berilium, yang kecil dalam graviti tentu, tinggi kekuatan dan baik dalam keanjalan, telah digunakan sebagai pemantul dalam faks TV berketepatan tinggi.Kesannya sangat bagus, dan hanya mengambil masa beberapa minit untuk menghantar foto.
Membina "perumahan" untuk dandang atom
Walaupun berilium mempunyai banyak kegunaan, di antara banyak unsur, ia masih merupakan “orang kecil” yang tidak dikenali dan tidak mendapat perhatian orang ramai.Tetapi pada tahun 1950-an, "nasib" berilium berubah menjadi lebih baik, dan ia menjadi komoditi panas bagi saintis.
kenapa ni?Ternyata seperti ini: dalam dandang tanpa arang batu – reaktor atom, untuk membebaskan sejumlah besar tenaga daripada nukleus, perlu membombardir nukleus dengan daya yang besar, menyebabkan nukleus berpecah, sama seperti membombardir bahan letupan padu dengan Depot bebola meriam, sama seperti membuat depot bahan letupan meletup."Bola meriam" yang digunakan untuk mengebom nukleus dipanggil neutron, dan berilium adalah "sumber neutron" yang sangat cekap yang boleh menyediakan sejumlah besar bola meriam neutron.Ia tidak mencukupi untuk "menyalakan" hanya neutron dalam dandang atom.Selepas pencucuhan, perlu menjadikannya benar-benar "menyalakan dan membakar".
Neutron mengebom nukleus, nukleus membelah, dan tenaga atom dibebaskan, dan neutron baru dihasilkan pada masa yang sama.Kelajuan neutron baharu sangat pantas, mencecah puluhan ribu kilometer sesaat.Neutron pantas sedemikian mesti diperlahankan dan bertukar menjadi neutron perlahan, supaya ia boleh terus membombardir nukleus atom lain dan menyebabkan pecahan baru, satu hingga dua, dua hingga empat... Membangunkan "tindak balas rantai" secara berterusan Bahan api atom dalam atom dandang benar-benar "terbakar", kerana berilium mempunyai keupayaan "brek" yang kuat untuk neutron, jadi ia telah menjadi penyederhana yang sangat cekap dalam reaktor atom.
Ini belum lagi bahawa untuk mengelakkan neutron daripada kehabisan reaktor, "kordon" - pemantul neutron - perlu dipasang di sekeliling reaktor untuk mengarahkan neutron yang cuba "melintasi sempadan" untuk kembali ke kawasan tindak balas.Dengan cara ini, di satu pihak, ia boleh menghalang sinaran yang tidak kelihatan daripada membahayakan kesihatan manusia dan melindungi keselamatan kakitangan;sebaliknya, ia boleh mengurangkan bilangan neutron yang melarikan diri, menjimatkan "peluru", dan mengekalkan kemajuan lancar pembelahan nuklear.
Berilium oksida mempunyai graviti tentu yang kecil, kekerasan yang tinggi, takat lebur setinggi 2,450 darjah Celsius, dan boleh memantulkan kembali neutron seperti cermin memantulkan cahaya.Ia adalah bahan yang baik untuk membina "rumah" dandang atom.
Kini, hampir semua jenis reaktor atom menggunakan berilium sebagai pemantul neutron, terutamanya apabila membina dandang atom kecil untuk pelbagai kenderaan.Membina reaktor atom yang besar selalunya memerlukan dua tan berilium polimetalik.
Main peranan dalam industri penerbangan
Perkembangan industri penerbangan memerlukan pesawat terbang lebih pantas, lebih tinggi, dan lebih jauh.Sudah tentu berilium yang ringan dan kuat kekuatannya juga boleh menunjukkan kemahirannya dalam hal ini.
Sesetengah aloi berilium adalah bahan yang baik untuk membuat kemudi pesawat, kotak sayap dan komponen logam enjin jet.Selepas banyak komponen pada pejuang moden diperbuat daripada berilium, disebabkan pengurangan berat, bahagian pemasangan dikurangkan, yang menjadikan pesawat bergerak lebih cepat dan fleksibel.Terdapat pesawat pejuang supersonik yang baru direka, pesawat berilium, yang boleh terbang pada kelajuan sehingga 4,000 kilometer sejam, lebih tiga kali ganda kelajuan bunyi.Pada masa hadapan satah atom dan satah berlepas dan mendarat jarak dekat, berilium dan aloi berilium pasti akan mendapat lebih banyak aplikasi.
Selepas memasuki tahun 1960-an, jumlah berilium dalam roket, peluru berpandu, kapal angkasa, dan lain-lain juga telah meningkat secara mendadak.
Berilium adalah konduktor logam yang terbaik.Banyak peranti brek pesawat supersonik kini diperbuat daripada berilium, kerana ia mempunyai sifat penyerapan haba dan pelesapan haba yang sangat baik, dan haba yang dihasilkan apabila "brek" dilesapkan dengan cepat.[Muka surat seterusnya]
Apabila satelit bumi buatan dan kapal angkasa bergerak melalui atmosfera pada kelajuan tinggi, geseran antara badan dan molekul udara akan menghasilkan suhu yang tinggi.Berilium bertindak sebagai "jaket haba" mereka, yang menyerap banyak haba dan merangsangnya dengan cepat, yang menghalang kenaikan suhu yang berlebihan dan memastikan keselamatan penerbangan.
Berilium juga merupakan bahan api roket yang sangat cekap.Berilium membebaskan sejumlah besar tenaga semasa pembakaran.Haba yang dikeluarkan bagi setiap kilogram berilium adalah setinggi 15,000 kcal, yang merupakan bahan api roket berkualiti tinggi.
Penawar untuk "penyakit pekerjaan"
Ia adalah fenomena fisiologi biasa bahawa orang akan berasa letih selepas bekerja dan bersalin untuk satu tempoh masa.Walau bagaimanapun, banyak logam dan aloi juga "keletihan".Perbezaannya ialah keletihan hilang secara automatik selepas orang berehat seketika, dan orang boleh terus bekerja, tetapi logam dan aloi tidak.Barang tidak boleh digunakan lagi.
Sayang sekali!Bagaimana untuk merawat "penyakit pekerjaan" logam dan aloi ini?
Para saintis telah menemui "ubat penawar" untuk menyembuhkan "penyakit pekerjaan" ini.Ia adalah berilium.Jika sejumlah kecil berilium ditambahkan pada keluli dan dijadikan spring untuk kereta, ia boleh menahan 14 juta hentaman tanpa keletihan.Tanda daripada.
logam manis
Adakah logam juga mempunyai rasa manis?Sudah tentu tidak, jadi mengapa tajuk "Logam Manis"?
Ternyata beberapa sebatian logam adalah manis, jadi orang memanggil jenis emas ini sebagai "logam manis", dan berilium adalah salah satu daripadanya.
Tetapi jangan sekali-kali menyentuh berilium kerana ia adalah toksik.Selagi terdapat satu miligram habuk berilium dalam setiap meter padu udara, ia akan menyebabkan orang ramai dijangkiti radang paru-paru akut – penyakit paru-paru berilium.Sebilangan besar pekerja di hadapan metalurgi di negara kita melancarkan serangan terhadap keracunan berilium dan akhirnya mengurangkan kandungan berilium dalam satu meter padu udara kepada kurang daripada 1/100,000 gram, yang telah menyelesaikan masalah perlindungan keracunan berilium dengan memuaskan.
Berbanding dengan berilium, sebatian berilium lebih toksik.Sebatian berilium akan membentuk bahan koloid larut dalam tisu haiwan dan plasma, dan kemudian bertindak balas secara kimia dengan hemoglobin untuk menghasilkan bahan baru, seterusnya menyebabkan tisu dan organ berkembang.Pelbagai lesi, berilium dalam paru-paru dan tulang, juga boleh menyebabkan kanser.Walaupun sebatian berilium manis, ia adalah "putung harimau" dan tidak boleh disentuh.


Masa siaran: Mei-05-2022