Есть вид изумрудного кристалла, ослепительный драгоценный камень, называемый бериллом.Раньше он был сокровищем для знати, но сегодня он стал достоянием трудящихся.
Почему мы тоже считаем берилл сокровищем?Это не потому, что он имеет красивый и привлекательный вид, а потому, что в нем содержится драгоценный редкий металл – бериллий.
Значение «бериллий» — «изумруд».Спустя почти 30 лет люди восстановили оксид бериллия и хлорид бериллия активными металлами кальцием и калием и получили первый металлический бериллий низкой чистоты.Прошло еще почти семьдесят лет, прежде чем бериллий начал обрабатываться в небольших масштабах.В последние три десятилетия производство бериллия росло из года в год.Теперь период «скрытых имен» бериллия прошел, и ежегодно производятся сотни тонн бериллия.
Увидев это, некоторые дети могут задать такой вопрос: почему бериллий был открыт так рано, а его промышленное применение произошло так поздно?
Ключ в очистке бериллия.Очистить бериллий из бериллиевой руды очень сложно, а бериллий особенно любит «чистить».Пока бериллий содержит небольшое количество примесей, это сильно повлияет на его характеристики.измениться и потерять много хороших качеств.
Конечно, сейчас ситуация сильно изменилась, и мы смогли использовать современные научные методы для получения металлического бериллия очень высокой чистоты.Многие свойства бериллия нам хорошо известны: его удельный вес на треть легче, чем у алюминия;его прочность аналогична прочности стали, его теплопроводность в три раза выше, чем у стали, и он является хорошим проводником металлов;его способность передавать рентгеновские лучи самая сильная, и у него есть «Металлическое стекло».
С таким количеством превосходных свойств, неудивительно, что люди называют его «сталью из легких металлов»!
Неукротимая бериллиевая бронза
Сначала из-за несоответствия технологии плавки выплавляемый бериллий содержал примеси, был хрупким, труднообрабатываемым и легко окислялся при нагревании.Поэтому небольшое количество бериллия использовалось только в особых случаях, таких как светопропускающее окно рентгеновской трубки., части неоновых ламп и т.д.
Позднее открылась широкая и важная новая область применения бериллия – изготовление сплавов, особенно сплавов бериллия с медью – бериллиевой бронзы.
Как мы все знаем, медь намного мягче стали и не такая упругая и устойчивая к коррозии.Однако когда к меди добавляли немного бериллия, свойства меди резко менялись.Бериллиевая бронза, содержащая от 1% до 3,5% бериллия, обладает превосходными механическими свойствами, повышенной твердостью, отличной эластичностью, высокой коррозионной стойкостью и высокой электропроводностью.Пружина из бериллиевой бронзы может сжиматься сотни миллионов раз.
Неукротимая бериллиевая бронза в последнее время используется для изготовления глубоководных зондов и подводных кабелей, что имеет большое значение для освоения морских ресурсов.
Еще одним ценным свойством никельсодержащей бериллиевой бронзы является то, что она не искрит при ударе.Эта функция полезна для динамитных заводов.Вы думаете, горючие и взрывоопасные материалы боятся огня, такие как взрывчатые вещества и детонаторы, которые взорвутся при виде огня.А железные молотки, дрели и другие инструменты будут испускать искры при их использовании.Очевидно, что именно эту никельсодержащую бериллиевую бронзу наиболее целесообразно использовать для изготовления этих орудий.Кроме того, никельсодержащая бериллиевая бронза не притягивается магнитами и не намагничивается магнитными полями, поэтому она хороша для изготовления антимагнитных деталей.Материал.
Разве я не говорил ранее, что бериллий имеет прозвище «металлическое стекло»?В последние годы бериллий, имеющий малый удельный вес, высокую прочность и хорошую эластичность, использовался в качестве отражателя в высокоточных телефаксах.Эффект действительно хороший, а отправка фото занимает всего несколько минут.
Строительство «корпуса» для атомного котла
Хотя бериллий имеет множество применений среди многих элементов, он до сих пор остается неизвестным «маленьким человеком» и не получает внимания людей.Но в 1950-х «судьба» бериллия повернулась к лучшему, и он стал ходовым товаром для ученых.
Почему это?Получилось так: в безугольном котле – атомном реакторе, чтобы выделить из ядра большое количество энергии, надо с большой силой бомбардировать ядро, вызывая расщепление ядра, точно так же, как бомбардировка твердого взрывчатого вещества складом пушечных ядер, то же самое, что взорвать склад взрывчатых веществ.«Пушечное ядро», используемое для бомбардировки ядра, называется нейтроном, а бериллий является очень эффективным «источником нейтронов», который может обеспечить большое количество нейтронных пушечных ядер.Недостаточно «зажечь» только нейтроны в атомном котле.После воспламенения необходимо сделать так, чтобы оно действительно «зажглось и сгорело».
Нейтрон бомбардирует ядро, ядро ​​расщепляется, высвобождается атомная энергия и одновременно образуются новые нейтроны.Скорость новых нейтронов чрезвычайно высока, достигая десятков тысяч километров в секунду.Такие быстрые нейтроны должны быть замедлены и превращены в медленные нейтроны, чтобы они могли легко продолжать бомбардировать другие атомные ядра и вызывать новые расщепления, один на два, два на четыре… ​​Постоянно развивающаяся «цепная реакция» Атомное топливо в атомной котел действительно «сгорел», потому что бериллий обладает сильной «тормозящей» способностью нейтронов, поэтому он стал высокоэффективным замедлителем в атомном реакторе.
Это не говоря уже о том, что для предотвращения выбега нейтронов из реактора вокруг реактора нужно поставить «кордон» — отражатель нейтронов, чтобы приказать тем нейтронам, которые пытаются «перейти границу», вернуться в зона реакции.Таким образом, с одной стороны, он может предотвратить вредное воздействие невидимых лучей на здоровье человека и обеспечить безопасность персонала;с другой стороны, это может уменьшить количество вылетающих нейтронов, сэкономить «боеприпасы» и поддерживать плавный ход ядерного деления.
Оксид бериллия имеет небольшой удельный вес, высокую твердость, температуру плавления до 2450 градусов по Цельсию и может отражать нейтроны назад, как зеркало отражает свет.Это хороший материал для строительства «домика» атомного котла.
Сейчас почти все виды атомных реакторов используют бериллий в качестве отражателя нейтронов, особенно при строительстве небольших атомных котлов для различных транспортных средств.Для строительства большого атомного реактора часто требуется две тонны полиметаллического бериллия.
Сыграйте свою роль в авиационной отрасли
Развитие авиационной промышленности требует, чтобы самолеты летали быстрее, выше и дальше.Конечно, бериллий, легкий по весу и сильный по прочности, тоже может показать свои способности в этом отношении.
Некоторые бериллиевые сплавы являются хорошими материалами для изготовления рулей самолетов, кессона крыла и металлических компонентов реактивных двигателей.Ведь многие детали современных истребителей изготавливаются из бериллия, за счет снижения веса уменьшается сборочная часть, что делает движение самолета более быстрым и гибким.Существует недавно разработанный сверхзвуковой истребитель, бериллиевый самолет, который может летать со скоростью до 4000 километров в час, что более чем в три раза превышает скорость звука.В будущем атомные самолеты и самолеты ближнего взлета и посадки, бериллий и бериллиевые сплавы, безусловно, получат более широкое применение.
После вступления в 1960-е годы количество бериллия в ракетах, ракетах, космических кораблях и т. д. также резко возросло.
Бериллий — лучший проводник из металлов.Многие тормозные устройства сверхзвуковых самолетов сейчас изготавливают из бериллия, потому что он обладает отличными свойствами теплопоглощения и теплоотвода, а выделяющееся при «торможении» тепло быстро рассеивается.[Следущая страница]
Когда искусственные спутники Земли и космические корабли летят через атмосферу с высокой скоростью, трение между телом и молекулами воздуха вызывает высокие температуры.Бериллий выступает в качестве их «тепловой рубашки», которая поглощает много тепла и быстро возбуждает его, что предотвращает чрезмерное повышение температуры и обеспечивает безопасность полета.
Бериллий также является высокоэффективным ракетным топливом.Бериллий выделяет огромное количество энергии при сгорании.Тепловыделение на килограмм бериллия достигает 15 000 ккал, что является высококачественным ракетным топливом.
Лекарство от «профессиональной болезни»
Это нормальное физиологическое явление, когда люди чувствуют усталость после работы и работы в течение определенного периода времени.Однако многие металлы и сплавы также «устают».Разница в том, что усталость автоматически исчезает после того, как люди немного отдохнут, и люди могут продолжать работать, а металлы и сплавы — нет.Вещами больше нельзя пользоваться.
Как жаль!Как лечить эту «профессиональную болезнь» металлов и сплавов?
Ученые нашли «панацею» от этой «профессиональной болезни».Это бериллий.Если небольшое количество бериллия добавить в сталь и превратить ее в пружину для автомобиля, она может выдержать 14 миллионов ударов без усталости.Знак оф.
сладкий металл
Имеют ли металлы сладкий вкус?Конечно нет, так почему название «Sweet Metals»?
Оказывается, некоторые соединения металлов сладкие, поэтому такое золото называют «сладким металлом», и бериллий — один из них.
Но никогда не прикасайтесь к бериллию, потому что он токсичен.Пока в каждом кубическом метре воздуха содержится один миллиграмм бериллиевой пыли, люди заболевают острой пневмонией — бериллиевой болезнью легких.Огромное количество рабочих металлургического фронта нашей страны пошло в наступление на отравление бериллием и, наконец, довело содержание бериллия в одном кубическом метре воздуха до менее 1/100 000 грамма, что удовлетворительно решило проблему защиты от отравления бериллием.
По сравнению с бериллием соединение бериллия более токсично.Соединение бериллия образует растворимое коллоидное вещество в тканях и плазме животных, а затем химически реагирует с гемоглобином с образованием нового вещества, тем самым вызывая развитие тканей и органов.Различные поражения, бериллий в легких и костях, также могут вызывать рак.Хотя соединение бериллия сладкое, это «задница тигра», и к нему нельзя прикасаться.