Kuna aina ya fuwele ya zumaridi, vito vinavyong'aa sana vinavyoitwa berili.Ilikuwa ni hazina ya waheshimiwa kufurahia, lakini leo imekuwa tunu ya watu wa kazi.
Kwa nini sisi pia tunachukulia beryl kama hazina?Hii si kwa sababu ina muonekano mzuri na wa kuvutia, lakini kwa sababu ina chuma cha thamani cha nadra - beryllium.
Maana ya "beryllium" ni "emerald".Baada ya karibu miaka 30, watu walipunguza oksidi ya berili na kloridi ya berili na kalsiamu ya chuma na potasiamu, na kupata berili ya kwanza ya chuma na usafi mdogo.Ilichukua karibu miaka sabini kabla ya berili kusindika kwa kiwango kidogo.Katika miongo mitatu iliyopita, uzalishaji wa berili umeongezeka mwaka hadi mwaka.Sasa, kipindi cha "jina lililofichwa" la beriliamu kimepita, na mamia ya tani za berili hutolewa kila mwaka.
Kwa kuona hivyo, watoto wengine wanaweza kuuliza swali kama hilo: Kwa nini berili iligunduliwa mapema sana, lakini matumizi yake ya viwandani yalikuwa ya kuchelewa sana?
Muhimu ni katika utakaso wa beryllium.Ni vigumu sana kusafisha berili kutoka kwa ore ya berili, na berili hasa hupenda "kusafisha".Mradi berili ina uchafu kidogo, utendaji wake utaathirika sana.kubadilika na kupoteza sifa nyingi nzuri.
Bila shaka, hali imebadilika sana sasa, na tumeweza kutumia mbinu za kisasa za kisayansi ili kuzalisha berili ya chuma yenye usafi wa juu sana.Sifa nyingi za berili zinajulikana kwetu: mvuto wake maalum ni theluthi moja nyepesi kuliko ile ya alumini;nguvu zake ni sawa na chuma, uwezo wake wa kuhamisha joto ni mara tatu ya chuma, na ni kondakta mzuri wa metali;uwezo wake wa kupitisha mionzi ya X ndio wenye nguvu zaidi, na ina "Kioo cha Metal".
Kwa mali nyingi bora, haishangazi kwamba watu huiita "chuma cha metali nyepesi"!
Indomitable beryllium shaba
Mara ya kwanza, kwa sababu teknolojia ya kuyeyusha haikufikia kiwango, beriliamu iliyoyeyuka ilikuwa na uchafu, ambayo ilikuwa brittle, vigumu kusindika, na kwa urahisi oxidized inapokanzwa.Kwa hiyo, kiasi kidogo cha berili kilitumiwa tu katika hali maalum, kama vile dirisha la kupitisha mwanga la tube ya X-ray., sehemu za taa za neon, nk.
Baadaye, watu walifungua uwanja mpya mpana na muhimu kwa matumizi ya berili - kutengeneza aloi, haswa kutengeneza aloi za shaba za berili - shaba ya berili.
Kama tunavyojua, shaba ni laini zaidi kuliko chuma na haiwezi kustahimili na kustahimili kutu.Hata hivyo, wakati berili fulani iliongezwa kwa shaba, sifa za shaba zilibadilika sana.Shaba ya Berili iliyo na 1% hadi 3.5% beriliamu ina sifa bora za kimitambo, ugumu ulioimarishwa, unyumbufu bora, ukinzani wa kutu juu, na upitishaji wa juu wa umeme.Chemchemi iliyotengenezwa kwa shaba ya berili inaweza kushinikizwa mamia ya mamilioni ya nyakati.
Shaba ya berili isiyoweza kuepukika imetumika hivi karibuni kutengeneza vichunguzi vya kina cha bahari na nyaya za chini ya bahari, ambayo ni ya umuhimu mkubwa kwa maendeleo ya rasilimali za baharini.
Kipengele kingine cha thamani cha shaba ya berili iliyo na nikeli ni kwamba haina cheche inapopigwa.Kipengele hiki ni muhimu kwa viwanda vya baruti.Unafikiri, vifaa vinavyoweza kuwaka na vinavyolipuka vinaogopa moto, kama vile vilipuzi na vimumunyisho, ambavyo vitalipuka wanapoona moto.Na nyundo za chuma, kuchimba visima na zana zingine zitatoa cheche zinapotumiwa.Kwa wazi, inafaa zaidi kutumia shaba hii ya berili iliyo na nikeli kutengeneza zana hizi.Kwa kuongeza, shaba ya beryllium iliyo na nikeli haitavutiwa na sumaku na haitakuwa na sumaku na mashamba ya sumaku, hivyo ni nzuri kwa kutengeneza sehemu za kupambana na sumaku.Nyenzo.
Je, sikusema mapema kwamba berili ina jina la utani la "glasi ya metali"?Katika miaka ya hivi karibuni, beriliamu, ambayo ni ndogo katika mvuto mahususi, yenye nguvu nyingi na nzuri katika unyumbufu, imetumika kama kiakisi katika faksi za TV za usahihi wa hali ya juu.Athari ni nzuri sana, na inachukua dakika chache tu kutuma picha.
Kujenga "nyumba" kwa boiler ya atomiki
Ingawa berili ina matumizi mengi, kati ya vitu vingi, bado ni "mtu mdogo" asiyejulikana na haipati usikivu wa watu.Lakini katika miaka ya 1950, "hatima" ya berili iligeuka kuwa bora, na ikawa bidhaa ya moto kwa wanasayansi.
Kwa nini hii?Ilibadilika kuwa kama hii: katika boiler isiyo na makaa ya mawe - kinu cha atomiki, ili kukomboa kiasi kikubwa cha nishati kutoka kwa kiini, ni muhimu kupiga kiini kwa nguvu kubwa, na kusababisha kugawanyika kwa kiini. kama vile kulipua kilipuzi kigumu na Bohari ya mizinga, sawa na kufanya ghala la vilipuzi kulipuka."Mpira wa kanuni" unaotumiwa kupiga bomu kwenye kiini huitwa neutroni, na beriliamu ni "chanzo cha neutroni" bora sana ambacho kinaweza kutoa idadi kubwa ya mizinga ya neutroni.Haitoshi "kuwasha" neutroni tu kwenye boiler ya atomiki.Baada ya kuwasha, ni muhimu kuifanya "kuwasha na kuchoma".
Neutroni hushambulia kiini, kiini hugawanyika, na nishati ya atomiki hutolewa, na neutroni mpya hutolewa kwa wakati mmoja.Kasi ya neutroni mpya ni ya haraka sana, inafikia makumi ya maelfu ya kilomita kwa sekunde.Neutroni za haraka kama hizo lazima zipunguzwe kasi na kugeuzwa kuwa nyutroni polepole, ili ziweze kuendelea kwa urahisi kushambulia viini vingine vya atomiki na kusababisha migawanyiko mipya, moja hadi mbili, mbili hadi nne... Kuendelea kuendeleza "mwitikio wa mnyororo" Mafuta ya atomiki katika atomiki. boiler "imechomwa" kweli, kwa sababu berili ina uwezo mkubwa wa "kuvunja" kwa neutroni, kwa hivyo imekuwa msimamizi mzuri sana katika kinu ya atomiki.
Hii haisemi kwamba ili kuzuia nyutroni kuisha nje ya kinu, "cordon" - kiakisi cha nyutroni - inahitaji kuanzishwa karibu na reactor ili kuagiza neutroni hizo zinazojaribu "kuvuka mpaka" kurudi eneo la majibu.Kwa njia hii, kwa upande mmoja, inaweza kuzuia miale isiyoonekana kudhuru afya ya binadamu na kulinda usalama wa wafanyakazi;kwa upande mwingine, inaweza kupunguza idadi ya nyutroni zinazotoroka, kuokoa "risasi", na kudumisha maendeleo laini ya mpasuko wa nyuklia.
Oksidi ya Berili ina mvuto mdogo mahususi, ugumu wa juu, kiwango myeyuko kinachofikia nyuzi joto 2,450, na inaweza kuakisi neutroni nyuma kama vile kioo kinavyoakisi mwanga.Ni nyenzo nzuri ya kujenga "nyumba" ya boiler ya atomiki.
Sasa, karibu kila aina ya vinu vya atomiki hutumia berili kama kiakisi cha nyutroni, haswa wakati wa kujenga boilers ndogo za atomiki kwa magari anuwai.Kujenga kinu kikubwa cha atomiki mara nyingi huhitaji tani mbili za berili ya polimetali.
Kuwa na jukumu katika tasnia ya anga
Ukuzaji wa tasnia ya usafiri wa anga unahitaji ndege kuruka kwa kasi, juu zaidi na zaidi.Bila shaka, berili, ambayo ni nyepesi kwa uzito na yenye nguvu katika nguvu, inaweza pia kuonyesha ujuzi wake katika suala hili.
Baadhi ya aloi za beriliamu ni nyenzo nzuri za kutengeneza usukani wa ndege, masanduku ya mabawa na vipengele vya chuma vya injini za ndege.Baada ya vipengele vingi juu ya wapiganaji wa kisasa hufanywa kwa beryllium, kutokana na kupunguza uzito, sehemu ya mkutano imepunguzwa, ambayo inafanya ndege kusonga kwa haraka zaidi na kwa urahisi.Kuna mpiganaji mpya wa supersonic iliyoundwa, ndege ya beryllium, ambayo inaweza kuruka kwa kasi ya hadi kilomita 4,000 kwa saa, zaidi ya mara tatu ya kasi ya sauti.Katika siku zijazo ndege za atomiki na ndege za kuruka na kutua za umbali mfupi, beriliamu na aloi za berili hakika zitapata matumizi zaidi.
Baada ya kuingia miaka ya 1960, kiasi cha berili katika roketi, makombora, vyombo vya anga, nk pia imeongezeka kwa kasi.
Beryllium ni conductor bora wa metali.Vifaa vingi vya kuvunja ndege za supersonic sasa vinatengenezwa na berili, kwa sababu ina mali bora ya kunyonya joto na kusambaza joto, na joto linalotokana na "breki" hutawanywa haraka.[Ukurasa unaofuata]
Wakati satelaiti za ardhi bandia na vyombo vya angani vinaposafiri kwenye angahewa kwa mwendo wa kasi, msuguano kati ya mwili na molekuli za hewa utatokeza joto la juu.Beryllium hufanya kama "koti ya joto", ambayo inachukua joto nyingi na kuichochea haraka, ambayo huzuia kupanda kwa joto kupita kiasi na kuhakikisha usalama wa ndege.
Berili pia ni mafuta ya roketi yenye ufanisi mkubwa.Berili hutoa kiasi kikubwa cha nishati wakati wa mwako.Joto linalotolewa kwa kila kilo ya berili ni kubwa kama kcal 15,000, ambayo ni mafuta ya roketi ya hali ya juu.
Tiba ya "ugonjwa wa kazi"
Ni jambo la kawaida la kisaikolojia kwamba watu watahisi uchovu baada ya kufanya kazi na kufanya kazi kwa muda.Hata hivyo, metali nyingi na aloi pia "uchovu".Tofauti ni kwamba uchovu hupotea moja kwa moja baada ya watu kupumzika kwa muda, na watu wanaweza kuendelea kufanya kazi, lakini metali na aloi hazifanyi.Vitu haviwezi kutumika tena.
Ni huruma iliyoje!Jinsi ya kutibu "ugonjwa wa kazi" huu wa metali na aloi?
Wanasayansi wamepata "panacea" ya kuponya "ugonjwa wa kazi".Ni berili.Ikiwa kiasi kidogo cha berylliamu kinaongezwa kwa chuma na kufanywa kuwa chemchemi ya gari, inaweza kuhimili athari milioni 14 bila uchovu.Alama ya.
chuma tamu
Je, metali pia zina ladha tamu?Kwa kweli sivyo, kwa nini jina "Vyuma vitamu"?
Inatokea kwamba baadhi ya misombo ya chuma ni tamu, hivyo watu huita aina hii ya dhahabu "chuma tamu", na beryllium ni mmoja wao.
Lakini kamwe usiguse berili kwa sababu ni sumu.Maadamu kuna miligramu moja ya vumbi la berili katika kila mita ya ujazo ya hewa, itasababisha watu kupata nimonia kali - ugonjwa wa mapafu wa berili.Idadi kubwa ya wafanyikazi kwenye safu ya madini katika nchi yetu ilizindua shambulio la sumu ya berili na mwishowe kupunguza yaliyomo kwenye berili katika mita moja ya ujazo ya hewa hadi chini ya gramu 1/100,000, ambayo imesuluhisha kwa kuridhisha shida ya ulinzi wa sumu ya berili.
Ikilinganishwa na berili, kiwanja cha berili ni sumu zaidi.Kiwanja cha beriliamu kitaunda dutu ya colloidal mumunyifu katika tishu za wanyama na plazima, na kisha kukabiliana na kemikali pamoja na himoglobini kutoa dutu mpya, na hivyo kusababisha tishu na kiungo kukua.Vidonda mbalimbali, berili kwenye mapafu na mifupa, vinaweza pia kusababisha saratani.Ingawa mchanganyiko wa beriliamu ni tamu, ni “kitako cha simbamarara” na haupaswi kuguswa.