Kovina, ki živi v smaragdih – berilij

Obstaja nekakšen smaragdni kristal, bleščeč dragulj, imenovan beril.Včasih je bil zaklad za plemiče, danes pa je zaklad delovnega ljudstva.
Zakaj tudi beril obravnavamo kot zaklad?Ne zato, ker ima lep in privlačen videz, temveč zato, ker vsebuje plemenito redko kovino – berilij.
Pomen "berilij" je "smaragd".Po skoraj 30 letih so ljudje reducirali berilijev oksid in berilijev klorid z aktivnim kovinskim kalcijem in kalijem ter pridobili prvo kovino berilij z nizko čistostjo.Trajalo je še skoraj sedemdeset let, preden so berilij začeli predelovati v majhnem obsegu.V zadnjih treh desetletjih je proizvodnja berilija iz leta v leto naraščala.Zdaj je obdobje "skritega imena" berilija minilo in vsako leto se proizvede na stotine ton berilija.
Ko to vidijo, se lahko nekateri otroci vprašajo: Zakaj so berilij odkrili tako zgodaj, njegova industrijska uporaba pa je bila tako pozna?
Ključ je v čiščenju berilija.Zelo težko je očistiti berilij iz berilijeve rude, berilij pa se še posebej rad »čisti«.Dokler berilij vsebuje malo nečistoč, bo njegovo delovanje močno prizadeto.spremeniti in izgubiti veliko dobrih lastnosti.
Seveda so se razmere zdaj zelo spremenile in s sodobnimi znanstvenimi metodami smo lahko proizvedli kovinski berilij zelo visoke čistosti.Mnoge lastnosti berilija so nam dobro znane: njegova specifična teža je za tretjino lažja od aluminija;njegova trdnost je podobna trdnosti jekla, njegova sposobnost prenosa toplote je trikrat večja od jekla in je dober prevodnik kovin;njegova sposobnost prepuščanja rentgenskih žarkov je najmočnejša in ima "kovinsko steklo".
S toliko odličnimi lastnostmi ni čudno, da ga ljudje imenujejo »jeklo lahkih kovin«!
Nepopustljiv berilijev bron
Taljeni berilij je sprva zaradi neustrezne tehnologije taljenja vseboval primesi, ki je bil krhek, težko ga je bilo obdelovati in zlahka oksidira pri segrevanju.Zato je bila majhna količina berilija uporabljena le v posebnih okoliščinah, kot je svetlobno prepustno okno rentgenske cevi., deli neonskih luči itd.
Kasneje so ljudje odprli široko in pomembno novo področje uporabe berilija – izdelava zlitin, zlasti izdelava berilijevih bakrovih zlitin – berilijevega brona.
Kot vsi vemo, je baker veliko mehkejši od jekla in ni tako prožen in odporen proti koroziji.Ko pa so bakru dodali nekaj berilija, so se lastnosti bakra močno spremenile.Berilijev bron, ki vsebuje od 1 % do 3,5 % berilija, ima odlične mehanske lastnosti, povečano trdoto, odlično elastičnost, visoko odpornost proti koroziji in visoko električno prevodnost.Vzmet iz berilijevega brona se lahko stisne več sto milijonov krat.
Neuklonljivi berilijev bron se v zadnjem času uporablja za izdelavo globokomorskih sond in podmorskih kablov, kar je velikega pomena za razvoj morskih virov.
Druga dragocena lastnost berilijevega brona, ki vsebuje nikelj, je, da se ob udarcu ne iskri.Ta funkcija je uporabna za tovarne dinamita.Mislite, da se vnetljivi in ​​eksplozivni materiali bojijo ognja, kot so eksplozivi in ​​detonatorji, ki bodo eksplodirali, ko bodo videli ogenj.Železna kladiva, svedri in druga orodja bodo ob uporabi oddajala iskre.Očitno je za izdelavo teh orodij najprimerneje uporabiti ta berilijev bron, ki vsebuje nikelj.Poleg tega berilijevega brona, ki vsebuje nikelj, ne bodo pritegnili magneti in ga ne bodo magnetizirala magnetna polja, zato je dober za izdelavo antimagnetnih delov.Material.
Ali nisem prej rekel, da ima berilij vzdevek "kovinsko steklo"?V zadnjih letih se berilij, ki ima majhno specifično težo, visoko trdnost in dobro elastičnost, uporablja kot reflektor v visoko natančnih televizijskih faksih.Učinek je res dober, pošiljanje fotografije pa traja le nekaj minut.
Izdelava "ohišja" za atomski kotel
Čeprav ima berilij veliko uporab, med mnogimi elementi je še vedno neznana »mala oseba« in ni deležna pozornosti ljudi.Toda v petdesetih letih prejšnjega stoletja se je »usoda« berilija obrnila na bolje in postal je vroča dobrina za znanstvenike.
zakaj je toIzkazalo se je takole: v kotlu brez premoga – atomskem reaktorju, da bi sprostili veliko količino energije iz jedra, je treba jedro obstreliti z veliko silo, da se jedro razcepi, tako kot obstreljevanje trdnega eksploziva s skladiščem topovske krogle, enako kot povzročitev eksplozije skladišča eksploziva."Topovska krogla", ki se uporablja za bombardiranje jedra, se imenuje nevtron, berilij pa je zelo učinkovit "vir nevtronov", ki lahko zagotovi veliko število nevtronskih krogel.Ni dovolj, da v atomskem kotlu »prižgemo« le nevtrone.Po vžigu je treba narediti, da res »vžge in gori«.
Nevtron bombardira jedro, jedro se razcepi in atomska energija se sprosti, hkrati pa nastanejo novi nevtroni.Hitrost novih nevtronov je izjemno velika in dosega več deset tisoč kilometrov na sekundo.Takšne hitre nevtrone je treba upočasniti in spremeniti v počasne nevtrone, tako da lahko brez težav nadaljujejo z bombardiranjem drugih atomskih jeder in povzročijo nove cepitve, ena proti dve, dve proti štiri… Nenehno razvijanje »verižne reakcije« Atomsko gorivo v atomski kotel res “požge”, saj ima berilij močno “zavorno” sposobnost za nevtrone, zato je postal zelo učinkovit moderator v atomskem reaktorju.
Da ne omenjamo, da je treba okoli reaktorja postaviti »kordon« – nevtronski reflektor, ki bo tistim nevtronom, ki bodo poskušali »prestopiti mejo«, ukazal, da se vrnejo v reaktor. reakcijsko območje.Na ta način lahko po eni strani prepreči, da bi nevidni žarki škodovali zdravju ljudi, in zaščiti varnost osebja;po drugi strani pa lahko zmanjša število uhajajočih nevtronov, prihrani »strelivo« in vzdržuje nemoten potek jedrske cepitve.
Berilijev oksid ima majhno specifično težo, visoko trdoto, tališče do 2450 stopinj Celzija in lahko odbija nevtrone nazaj, kot ogledalo odbija svetlobo.Je dober material za gradnjo "hiše" atomskega kotla.
Zdaj skoraj vse vrste atomskih reaktorjev uporabljajo berilij kot nevtronski reflektor, zlasti pri gradnji majhnih atomskih kotlov za različna vozila.Gradnja velikega atomskega reaktorja pogosto zahteva dve toni polimetalnega berilija.
Igrajte vlogo v letalski industriji
Razvoj letalske industrije zahteva, da letala letijo hitreje, višje in dlje.Seveda lahko v tem oziru svoje sposobnosti pokaže tudi berilij, ki je lahek in močan.
Nekatere berilijeve zlitine so dobri materiali za izdelavo letalskih krmil, ohišij kril in kovinskih komponent reaktivnih motorjev.Potem ko je veliko komponent na sodobnih lovcih izdelanih iz berilija, se zaradi zmanjšanja teže zmanjša montažni del, zaradi česar se letalo premika hitreje in prožneje.Na voljo je na novo zasnovan nadzvočni lovec, letalo berilij, ki lahko leti s hitrostjo do 4000 kilometrov na uro, več kot trikratno hitrostjo zvoka.Berilij in berilijeve zlitine bodo v prihodnjih atomskih letalih ter letalih za vzletanje in pristajanje na kratkih razdaljah zagotovo dobile več uporab.
Po vstopu v šestdeseta leta prejšnjega stoletja se je močno povečala tudi količina berilija v raketah, izstrelkih, vesoljskih plovilih itd.
Berilij je najboljši prevodnik kovin.Številne zavorne naprave za nadzvočne zrakoplove so zdaj izdelane iz berilija, ker ima odlične lastnosti absorpcije in odvajanja toplote, toplota, ki nastane pri "zaviranju", pa se hitro razprši.[Naslednja stran]
Ko umetni zemeljski sateliti in vesoljska plovila potujejo skozi atmosfero z veliko hitrostjo, bo trenje med telesom in zračnimi molekulami povzročilo visoke temperature.Berilij deluje kot njihov »toplotni jopič«, ki absorbira veliko toplote in jo hitro vzbudi, kar preprečuje čezmeren dvig temperature in zagotavlja varnost letenja.
Berilij je tudi zelo učinkovito raketno gorivo.Berilij med gorenjem sprosti ogromne količine energije.Toplota, ki se sprosti na kilogram berilija, znaša kar 15.000 kcal, ki je visokokakovostno raketno gorivo.
Zdravilo za "poklicno bolezen"
Normalen fiziološki pojav je, da se ljudje počutijo utrujeni po delu in trudu nekaj časa.Vendar se mnoge kovine in zlitine tudi "utrujajo".Razlika je v tem, da utrujenost izgine samodejno, ko ljudje nekaj časa počivajo, in ljudje lahko nadaljujejo z delom, kovine in zlitine pa ne.Stvari ni več mogoče uporabljati.
Kakšna škoda!Kako zdraviti to "poklicno bolezen" kovin in zlitin?
Znanstveniki so našli "panacejo" za zdravljenje te "poklicne bolezni".To je berilij.Če jeklu dodamo malo berilija in iz njega naredimo vzmet za avtomobil, lahko brez utrujenosti prenese 14 milijonov udarcev.Oznaka od.
sladka kovina
Imajo kovine tudi sladek okus?Seveda ne, zakaj je torej naslov "Sladke kovine"?
Izkazalo se je, da so nekatere kovinske spojine sladke, zato ljudje to vrsto zlata imenujejo "sladka kovina", med njimi pa je tudi berilij.
Nikoli pa se ne dotikajte berilija, ker je strupen.Dokler je v vsakem kubičnem metru zraka en miligram berilijevega prahu, bo to povzročilo akutno pljučnico – berilijsko pljučno bolezen.Ogromno število delavcev na metalurški fronti pri nas je začelo napad na zastrupitve z berilijem in končno znižalo vsebnost berilija v enem kubičnem metru zraka na manj kot 1/100.000 gram, s čimer je zadovoljivo rešil problem zaščite pred zastrupitvami z berilijem.
V primerjavi z berilijem je spojina berilija bolj strupena.Spojina berilija bo tvorila topno koloidno snov v živalskih tkivih in plazmi in nato kemično reagirala s hemoglobinom, da bo ustvarila novo snov, s čimer bo povzročila razvoj tkiv in organov.Različne lezije, berilij v pljučih in kosteh, lahko povzročijo tudi raka.Čeprav je berilijeva spojina sladka, je »tigrova zadnjica« in se je ne sme dotikati.


Čas objave: maj-05-2022