»Kralj elastičnosti« v bakrovih zlitinah – berilijeva bakrova zlitina

Berilij je občutljiva kovina, ki zelo skrbi velike vojaške sile na svetu.Po več kot 50 letih neodvisnega razvoja je industrija berilija v moji državi v bistvu oblikovala popoln industrijski sistem.V industriji berilija je kovinski berilij najmanj uporabljen, a najpomembnejši.Ima ključne aplikacije na področju nacionalne obrambe, vesoljske in strateške jedrske energije.Je strateški in ključni vir, povezan z nacionalno varnostjo;Največja količina je berilijeva bakrova zlitina, ki se pogosto uporablja na industrijskih področjih.Združene države za Kitajsko uvedejo embargo na čisti berilij in berilijeve bakrove zlitine.Berilijeva bakrova zlitina je elastičen material iz neželeznih zlitin z odličnimi celovitimi lastnostmi, znan kot "kralj elastičnosti", z visoko trdnostjo, visoko trdoto, odpornostjo proti koroziji, visoko električno prevodnostjo, visoko toplotno prevodnostjo, odpornostjo proti utrujenosti, odpornostjo proti koroziji, elastičnostjo Ima odlične zmogljivosti, kot je majhna histereza, ni magneten in ne iskri ob udarcu.Zato je glavna uporaba berilija berilijeva bakrova zlitina in ocenjuje se, da je 65 % berilija na trgu v obliki berilijeve bakrove zlitine.

1. Pregled tuje industrije berilija

Trenutno imajo samo Združene države, Kazahstan in Kitajska celoten industrijski sistem berilija od rudarjenja berilijeve rude, pridobivanja metalurgije do kovine berilija in predelave zlitin v industrijskem obsegu.Industrija berilija v Združenih državah je največja na svetu, predstavlja svetovno proizvodno tehnološko raven berilija in ima absolutno prednost v svetovni industriji berilija, vodilna in vodilna.Združene države nadzorujejo svetovno trgovino v industriji berilija z dobavo surovega berilija, polizdelkov in končnih izdelkov številnim proizvajalcem izdelkov iz berilija po vsem svetu, tako v Združenih državah kot v tujini.Japonska je omejena zaradi pomanjkanja virov berilijeve rude in nima zmogljivosti celotne industrijske verige, vendar ima napredno tehnologijo v sekundarni predelavi in ​​igra pomembno vlogo v svetovni industriji berilija.
Ameriški Materion (prej Brash Wellman) je edini integrirani proizvajalec na svetu, ki lahko proizvaja vse izdelke iz berilija.Obstajata dve glavni podružnici.Ena hčerinska družba proizvaja berilijeve zlitine na industrijskem področju, plošče, trakove, žice, cevi, palice itd.;in berilijeve materiale optične kakovosti, kot tudi visoko vredne berilij-aluminijeve zlitine za uporabo v vesolju.NGK Corporation je drugi največji proizvajalec berilijevega bakra na svetu, prej znan kot NGK Metal Corporation.Leta 1958 je začel proizvajati berilijeve bakrove zlitine in je hčerinska družba v stoodstotni lasti NipponGaishi Co., Ltd. (NipponGaishi).Leta 1986 je Nippon Insulator Co., Ltd. kupil podružnico Cabot Corporation iz Združenih držav za berilijev baker in spremenil svoje ime v NGK, s čimer je ustvaril položaj za konkurenco podjetju Materion Corporation iz Združenih držav na področju berilijevega bakra.Obstruction Metals je največji uvoznik berilijevega oksida na svetu (glavna uvozna vira sta Materion v ZDA in Ulba Metallurgical Plant v Kazahstanu).Letna zmogljivost proizvodnje berilijevega bakra NGK je ocenjena na več kot 6000 ton.Metalurški obrat Urba je edini obrat za taljenje in predelavo berilija v nekdanji Sovjetski zvezi in je zdaj del Kazahstana.Pred razpadom Sovjetske zveze je bila proizvodnja berilija v metalurškem obratu Urba zelo tajna in malo znana.Metalurška tovarna Ulba je leta 2000 prejela 25 milijonov ameriških dolarjev naložbe ameriškega podjetja Materion.Materion je metalurškemu obratu Ulba prvi dve leti zagotovil sredstva za proizvodnjo berilija, posodobil opremo in zagotovil nekaj novih tehnologij.V zameno Metalurška tovarna Urba izključno dobavlja izdelke iz berilija za Materion, predvsem vključno z ingoti iz kovinskega berilija in osnovnimi zlitinami iz berilija in bakra (dobava do leta 2012).Leta 2005 je Metalurški obrat Urba zaključil ta 5-letni naložbeni načrt.Letna proizvodna zmogljivost metalurške tovarne Urba je 170-190 ton izdelkov iz berilija, letna proizvodna zmogljivost glavne zlitine berilijevega bakra je 3000 ton, letna proizvodna zmogljivost zlitin berilijevega bakra pa 3000 ton.Letna proizvodna zmogljivost izdelkov doseže 1000 ton.Wuerba Metallurgical Plant je investiral in ustanovil hčerinsko podjetje v stoodstotni lasti v Šanghaju na Kitajskem: Wuzhong Metallurgical Products (Shanghai) Co., Ltd., ki je odgovorno za uvoz, izvoz, ponovni izvoz in prodajo izdelkov podjetja iz berilija na Kitajskem in v vzhodni Aziji. , jugovzhodna Azija in druge regije.Po letih razvoja je Wuzhong Metallurgical Products (Shanghai) Co., Ltd. postal eden najpomembnejših dobaviteljev bakrovih osnovnih zlitin berilija na Kitajskem, v vzhodni in jugovzhodni Aziji.V celinski Kitajski je na vrhuncu zasedel več kot 70 % tržnega deleža.

2. Splošno stanje nacionalne industrije berilija
Po desetletjih razvoja je kitajska industrija berilija oblikovala celoten industrijski sistem od rudarjenja rude, pridobivanja metalurgije do predelave kovine berilija in zlitin.Glavni tržni izdelki, ki se trenutno distribuirajo v verigi industrije berilija, vključujejo: berilijeve spojine, kovinski berilij, berilijeve zlitine, keramiko iz berilijevega oksida in kompozitne materiale na osnovi kovinskega berilija.Večja podjetja vključujejo podjetja v državni lasti, kot sta Dongfang Tantalum in Minmetals Beryllium, pa tudi manjša zasebna podjetja.Leta 2018 je Kitajska proizvedla 50 ton čistega berilija.Združene države uvedejo embargo na kovinski berilij in berilijeve bakrove predzlitine na Kitajsko.Najmanj, a najpomembnejši v industrijski verigi je kovina berilij.Kovinski berilij se uporablja predvsem na področju nacionalne obrambe, vesoljskih in strateških virov, najbolj kritična uporaba nacionalne obrambe pa je pri strateških jedrskih raketah.Poleg tega vključuje tudi dele satelitskega okvirja in strukturne dele, telesa satelitskih ogledal, raketne šobe, žiroskope in komponente za navigacijo in nadzor orožja, elektronsko embalažo, sisteme za podatkovno komunikacijo in telesa ogledal za laserje visoke moči;jedrski kovinski berilij se uporablja tudi za raziskovalne/eksperimentalne jedrske fisije in fuzijske reaktorje.Največja količina v industrijski verigi je berilijeva bakrova zlitina.Po statističnih podatkih se več kot 80% berilijevega hidroksida uporablja za proizvodnjo glavne zlitine berilij bakra (4% vsebnost berilija).Matična zlitina se razredči s čistim bakrom, da se proizvedejo berilij-bakrove zlitine z vsebnostjo berilija 0,1 ~ 2 % in različne komponente, vključno z različnimi vrstami profilov iz berilij-bakrove zlitine (palice, trakovi, plošče, žice, cevi), podjetja za dodelavo Uporaba ti profili za obdelavo komponent, ki se uporabljajo na industrijskih področjih, kot je potrošniška elektronika.Proizvodnja zlitin berilij-baker je na splošno razdeljena na dva dela: pred in navzdol.Navzgor je rudarjenje, ekstrakcija in taljenje berilij-bakrove glavne zlitine, ki vsebuje berilij (vsebnost berilija je običajno 4 %);spodnji tok je glavna zlitina berilij-baker kot dodatek, dodajanje bakra. Nadaljnje taljenje in predelava v profile iz zlitine berilija bakra (cevi, trakovi, palice, žice, plošče itd.) bo vsak izdelek iz zlitine razdeljen na različne stopnje zaradi nezmožnost opravljanja.

3. Povzetek
Na trgu osnovnih zlitin berilijevega bakra je proizvodna zmogljivost koncentrirana v nekaj podjetjih, prevladujejo pa Združene države.Prag proizvodne tehnologije bakrove zlitine berilija je razmeroma visok, celotna industrija pa relativno koncentrirana.Za vsako razdeljeno znamko ali kategorijo je le nekaj dobaviteljev ali en superproizvajalec.Zaradi pomanjkanja virov in vodilne tehnologije ima ameriški Materion vodilni položaj, japonski NGK in kazahstanski Urbakin Metallurgical Plant sta prav tako močno močna, domača podjetja pa so popolnoma zaostala.Na trgu profilov iz berilijeve bakrove zlitine so domači izdelki skoncentrirani na področju srednjega do nizkega cenovnega razreda, na trgu srednjega do višjega cenovnega razreda pa obstaja veliko alternativno povpraševanje in cenovni prostor.Ne glede na to, ali gre za profile iz zlitine berilija in bakra ali zlitine berilija in bakra, so domača podjetja še vedno v fazi dohitevanja, izdelki pa so večinoma na trgu nizkega cenovnega razreda, cena pa je pogosto polovica ali celo nižja od cene izdelkov v ZDA in na Japonskem.Razlog je še vedno omejen s stabilnostjo tehnologije in procesa taljenja.Ta vidik pomeni, da se v primeru nizke domače proizvodnje in proizvodnih stroškov, če se obvlada ali integrira določena tehnologija taljenja berilijevega bakra, pričakuje, da bo izdelek vstopil na trg srednjega cenovnega razreda s cenovno ugodnostjo.Berilij visoke čistosti (99,99 %) in berilij-bakrove glavne zlitine so ključne surovine, ki jih ZDA prepovedujejo izvažati na Kitajsko.


Čas objave: 18. avgust 2022