Berilijev baker, znan tudi kot bakrov berilij, CuBe ali berilijev bron, je kovinska zlitina bakra in 0,5 do 3 % berilija ter včasih z drugimi legirnimi elementi in ima pomembne lastnosti pri obdelavi kovin in delovanju.

Lastnosti

Berilijev baker je duktilna, varljiva in obdelovalna zlitina.Odporen je na neoksidirajoče kisline (na primer klorovodikova kislina ali ogljikova kislina), na produkte razgradnje plastike, na abrazivno obrabo in na ugriz.Poleg tega ga je mogoče toplotno obdelati, da se izboljša njegova trdnost, vzdržljivost in električna prevodnost.

Ker je berilij strupen, obstajajo nekateri varnostni pomisleki pri ravnanju z njegovimi zlitinami.V trdni obliki in kot končni deli berilijev baker ne predstavlja posebne nevarnosti za zdravje.Vendar pa lahko vdihavanje njegovega prahu, ki nastane pri strojni obdelavi ali varjenju, povzroči resno poškodbo pljuč.[1]Berilijeve spojine so pri vdihavanju znane rakotvorne snovi za ljudi.[2] Posledično se berilijev baker včasih nadomesti z varnejšimi bakrovimi zlitinami, kot je Cu-Ni-Sn bron.[3]

Uporabe

Berilijev baker se uporablja v vzmeteh in drugih delih, ki morajo ohraniti svojo obliko v obdobjih, ko so izpostavljeni ponavljajočim se obremenitvam.Zaradi svoje električne prevodnosti se uporablja v slabotokovnih kontaktih za baterije in električne konektorje.In ker berilijev baker ne iskri, a je fizično trden in nemagneten, se uporablja za izdelavo orodij, ki se lahko uporabljajo v eksplozivnih okoljih ali za namene EOD.Na voljo so različne vrste orodij, npr. izvijači, klešče, viličasti ključi, hladna dleta in kladiva [4].Druga kovina, ki se včasih uporablja za orodja, ki ne iskrijo, je aluminijev bron.V primerjavi z orodji iz jekla so orodja iz berilijevega bakra dražja, manj močna in se hitreje obrabijo.Vendar pa prednosti uporabe berilijevega bakra v nevarnih okoljih odtehtajo te pomanjkljivosti.

Berilijev baker se pogosto uporablja tudi pri izdelavi tolkal profesionalne kakovosti, zlasti tamburin in triangla, kjer je cenjen zaradi čistega tona in močne resonance.Za razliko od večine drugih materialov bo instrument, sestavljen iz berilijevega bakra, ohranil dosleden ton in tember, dokler material resonira."Občutek" takšnih instrumentov je bogat in melodičen do te mere, da se zdijo neprimerni, če jih uporabljamo v temnejših, bolj ritmičnih delih klasične glasbe.

Berilijev baker je našel uporabo tudi v kriogenski opremi z ultra nizkimi temperaturami, kot so hladilniki za redčenje, zaradi svoje kombinacije mehanske trdnosti in relativno visoke toplotne prevodnosti v tem temperaturnem območju.

Berilijev baker je bil uporabljen tudi za oklepne naboje, [5] čeprav je takšna uporaba nenavadna, ker so naboji iz jeklenih zlitin veliko cenejši, vendar imajo podobne lastnosti.

Berilijev baker se uporablja tudi za orodja za merjenje med vrtanjem v industriji usmerjenega vrtanja (poševno vrtanje).Nekaj ​​podjetij, ki izdelujejo ta orodja, sta GE (QDT tensor positive pulse tool) in Sondex (Geolink negative pulse tool).Potrebna je nemagnetna zlitina, saj se magnetometri uporabljajo za izračune, prejete iz orodja.

Zlitine

Visoko trdne berilijeve bakrove zlitine vsebujejo do 2,7 % berilija (lito) ali 1,6-2 % berilija s približno 0,3 % kobalta (obdelano).Visoko mehansko trdnost dosežemo s precipitacijskim ali starostnim utrjevanjem.Toplotna prevodnost teh zlitin je med jekli in aluminijem.Lite zlitine se pogosto uporabljajo kot material za brizgalne kalupe.Kovane zlitine UNS označuje kot C172000 do C17400, lite zlitine so C82000 do C82800.Postopek utrjevanja zahteva hitro ohlajanje žarjene kovine, kar ima za posledico trdno raztopino berilija v bakru, ki se nato vzdržuje pri 200–460 °C vsaj eno uro, kar olajša obarjanje metastabilnih kristalov berilida v bakreni matrici.Prekomernemu staranju se izognemo, saj nastane ravnotežna faza, ki osiromaši kristale berilida in zmanjša povečanje trdnosti.Berilidi so podobni v litih in kovanih zlitinah.

Zlitine berilijevega bakra z visoko prevodnostjo vsebujejo do 0,7 % berilija, skupaj z nekaj niklja in kobalta.Njihova toplotna prevodnost je boljša kot pri aluminiju, le malo manjša kot pri čistem bakru.Običajno se uporabljajo kot električni kontakti v konektorjih.