Yapay Güneşin Temel Malzemesi – Berilyum

Hepimizin bildiği gibi, ülkem nadir toprak elementleri alanında çok büyük bir hakim konuma sahip.İster rezerv ister üretim olsun, dünyanın 1 numarasıdır ve dünyaya nadir toprak ürünlerinin %90'ını sağlar.Bugün sizlere tanıtmak istediğim metal kaynağı, havacılık ve askeri sanayi alanında hassasiyeti yüksek bir malzemedir ancak dünyanın en büyük üretimi ve rezervleri Amerika Birleşik Devletleri tarafından işgal edilmektedir ve ülkemin yerli üretimi talebi karşılayamamaktadır. yani yurt dışından ithal edilmesi gerekiyor.Peki, ne tür bir metal kaynağı?Burası “berilde uyumak” olarak bilinen berilyum madeni.

Berilyum, berilden keşfedilen grimsi beyaz, demir dışı bir metaldir.Daha önce, berilin (berilyum alüminyum silikat) bileşimi genellikle alüminyum silikat olarak kabul ediliyordu.Ancak 1798'de Fransız kimyager Walkerland, analiz yoluyla berilin bilinmeyen bir element de içerdiğini ve bu bilinmeyen elementin berilyum olduğunu buldu.

Son yıllarda ülkemde sürekli atılımlar yapan “yapay güneş” projesinde bu az bilinen metal elementi de kamuoyunun gözü önüne getirdi."Yapay güneş"in termonükleer füzyonu ile üretilen plazmanın sıcaklığının 100 milyon santigrat dereceyi aştığını hepimiz biliyoruz.Bu yüksek sıcaklıktaki iyonlar asılı kalsa ve reaksiyon odasının iç duvarı ile temas etmese bile, iç duvarın aşırı yüksek sıcaklıklara dayanması gerekir.

Çinli bilim adamları tarafından bağımsız olarak geliştirilen ve yüksek sıcaklıkta füzyon malzemesinin iç duvarına doğrudan bakan "yapay güneşin ilk duvarı", olağanüstü bir ısı yalıtım etkisi ve Termonükleer füzyon deneyleri olan özel olarak işlenmiş yüksek saflıkta berilyumdan yapılmıştır. bir "güvenlik duvarı" oluşturun.Berilyumun iyi nükleer özelliklerinden dolayı, nükleer enerji endüstrisinde, normal nükleer fisyon sağlamak için nükleer reaktörler için bir "nötron moderatörü" olarak hizmet etmek;nötron reflektörleri vb. yapmak için berilyum oksit kullanmak

Aslında, berilyum sadece nükleer endüstride “yeniden kullanılmaz”, aynı zamanda havacılık ve askeri endüstride de yüksek hassasiyetli bir malzemedir.Biliyorsunuz, berilyum düşük yoğunluk, yüksek erime noktası, iyi termal iletkenlik, kızılötesi ışığa karşı iyi yansıtma gibi bir dizi mükemmel özelliğe sahip en hafif nadir metallerden biridir. askeri endüstrilergeniş bir uygulama yelpazesi.

Örnek olarak uzay aracını ele alalım, "ağırlığı azaltma" indeksi son derece zorludur.Hafif bir metal olan berilyum, alüminyumdan daha az yoğundur ve çelikten daha güçlüdür.Yapay uydular ve uzay araçları için taban çerçeveleri ve kirişlerin imalatında yaygın olarak kullanılmaktadır.Kolonlar ve sabit makaslar vb. Büyük bir uçağın da berilyum alaşımından yapılmış binlerce parçası olduğu anlaşılmaktadır.Ayrıca berilyum metali ataletsel navigasyon sistemleri ve optik sistemlerin imalatında da kullanılmaktadır.Kısacası berilyum, birçok ileri teknoloji ürünü için vazgeçilmez ve değerli bir malzeme haline gelmiştir.

Bu önemli metal kaynağının tedarikinde ABD çok büyük bir avantaja sahip.Rezervler açısından, US Geological Survey tarafından yayınlanan verilere göre, 2016 yılı itibarıyla küresel berilyum rezervleri 100.000 ton idi ve bunun 60.000 tonu Amerika Birleşik Devletleri'ndeydi ve küresel rezervlerin %60'ını oluşturuyordu.Üretim açısından, Amerika Birleşik Devletleri hala dünyanın en büyüğüdür.2019'da küresel berilyum üretimi 260 tondu ve bunun 170 tonunu Amerika Birleşik Devletleri üretti ve dünya toplamının yaklaşık %65'ini oluşturdu.

Ülkemizin üretimi, kendi kullanımımız için yeterli olmayan 70 ton ile Amerika Birleşik Devletleri'nin üretiminin sadece bir kısmıdır.Ülkemin havacılık, nükleer enerji ve elektronik aletler ile diğer endüstrilerinin hızla gelişmesiyle berilyum tüketimi de önemli ölçüde arttı.Örneğin 2019 yılında ülkemin berilyum talebi bir önceki yıla göre 23,4 ton artarak 81,8 tona ulaştı.

Dolayısıyla yerli üretim talebi karşılayamıyor ve ithalata bağlı kalıyor.Bunların arasında 2019 yılında ülkem 11,8 ton işlenmemiş berilyum ithal etti ve toplam tutarı 8,6836 milyon ABD doları oldu.Ülkemin berilyum kaynaklarının şu anda tercihli olarak askeri ve havacılık alanlarına tedarik edilmesinin nedeni tam da berilyum kıtlığıdır.

Amerika Birleşik Devletleri'ndeki berilyum üretimi çok yüksek olduğu için Çin'e ve diğer pazarlara büyük miktarlarda ihraç edilmesi gerektiğini düşünebilirsiniz.Aslında, dünyanın en gelişmiş ülkesi olan Amerika Birleşik Devletleri, berilyum cevheri madenciliği, çıkarma ve eritmeden berilyum metali ve alaşım işlemeye yönelik eksiksiz bir endüstriyel sistem kurmuştur.Çıkardığı berilyum cevheri, diğer kaynaklara dayalı ülkeler gibi doğrudan ihraç edilmeyecektir.

Amerika Birleşik Devletleri'nin Kazakistan, Japonya, Brezilya ve diğer ülkelerden, bir kısmı kendisi tarafından kullanılacak ve geri kalanı çok şey yapmak için gelişmiş ülkelere ihraç edilecek olan yarı mamul veya rafine ürünlere daha fazla işleyerek ithalat yapması bile gerekiyor. paradan.Bunların arasında Amerikalı Materion firması berilyum endüstrisinde büyük söz sahibidir.Berilyum ürünlerinin tamamını üretebilen dünyadaki tek üreticidir.Ürünleri sadece Amerika Birleşik Devletleri'ndeki iç talebi karşılamakla kalmıyor, aynı zamanda tüm batı ülkelerine de tedarik sağlıyor.

Tabii ki, berilyum endüstrisinde Amerika Birleşik Devletleri tarafından "sıkışıp kalma" konusunda endişelenmemize gerek yok.Biliyorsunuz, Çin ve Rusya da ABD'ye ek olarak tam bir berilyum sanayi sistemine sahip ülkeler, ancak mevcut teknoloji hala ABD'ninkinden biraz daha düşük.Ve rezervler açısından bakıldığında, Çin'in berilyum kaynakları Amerika Birleşik Devletleri kadar büyük olmasa da yine de zengin.2015 yılında, ülkemin berilyum kaynaklarının açıklanan temel rezervleri 39.000 tona ulaşarak dünyada ikinci sırada yer aldı.Bununla birlikte, ülkemin berilyum cevheri düşük tenörlü ve nispeten yüksek madencilik maliyetlidir, bu nedenle üretim talebi karşılayamaz ve bir kısmı yurt dışından ithal edilir.

Şu anda, Kuzeybatı Nadir Metal Malzemeler Enstitüsü, yerli lider Ar-Ge teknolojisi ve üretim kapasitesi ile ülkemdeki tek berilyum araştırma ve işleme üssüdür.Teknolojisinin sürekli atılımıyla, ülkemdeki berilyum endüstrisinin dünyanın ileri seviyesini yavaş yavaş yakalayacağına inanılıyor.


Gönderim Zamanı: 28 Nisan 2022