Berilija lietojumprogrammas

Vara berilija vārstu ligzdas

Teds B / Getty Images





Berilijs lietojumprogrammas var iedalīt piecās jomās:

  • Sadzīves elektronika un telekomunikācijas
  • Rūpnieciskās sastāvdaļas un komerciālā aviācija
  • Aizsardzība un militārpersonas
  • Medicīnas
  • Cits

Sadzīves elektronikas un telekomunikāciju lietojumi

Amerikas Savienotajās Valstīs plaša patēriņa elektronikas un telekomunikāciju lietojumprogrammas veido gandrīz pusi no visa berilija patēriņa. Šādos lietojumos beriliju visbiežāk sakausē ar varš ( vara-berilija sakausējumi ), un to var atrast kabeļtelevīzijas un augstas izšķirtspējas televizoros, elektriskajos kontaktos un mobilo tālruņu un datoru savienotājos, datoru mikroshēmu radiatoros, zemūdens optisko šķiedru kabeļos, kontaktligzdās, termostatos un silfonos.



Berilijas keramika tiek izmantota augsta blīvuma elektroniskajās shēmās, kas veido aptuveni 15 procentus no gada patēriņa. Šādos lietojumos beriliju bieži izmanto kā piedevu gallijs - arsenīds, alumīnija -gallija-arsenīda un indija-gallija-arsenīda pusvadītāji.

Augsts vadošs un augstas stiprības berilija-vara sakausējumi, ko izmanto gan elektroniskajās, gan strukturālajās lietojumprogrammās, veido trīs ceturtdaļas no gada berilija patēriņa.



Izmantošana naftas, gāzes un automobiļu nozarē

Rūpnieciskie lietojumi, kuros ir iekļauti berilija sakausējumi, ir koncentrēti naftas un gāzes nozarē, kur berilijs tiek novērtēts kā augstas stiprības, temperatūras izturīgs, nedzirksteļojošs metāls, kā arī automobiļu rūpniecībā.

Pēdējo desmitgažu laikā berilija sakausējumu izmantošana automobiļos ir turpinājusi pieaugt. Tagad šādus sakausējumus var atrast bremžu un stūres pastiprinātāju sistēmās un aizdedzes slēdžos, kā arī elektriskajos komponentos, piemēram, gaisa spilvenu sensoros un dzinēja vadības elektroniskajās sistēmās.

Berilijs kļuva par debašu tematu F1 sacīkšu fanu vidū 1998. gadā, kad McLaren Formula 1 komanda sāka izmantot Mercedez-Benz dzinējus, kas tika konstruēti ar berilija-alumīnija sakausējuma virzuļiem. Visas berilija dzinēja sastāvdaļas vēlāk tika aizliegtas 2001. gadā.

Militārie pielietojumi

Aģentūras ASV un Eiropas valdībās beriliju ir klasificējušas kā stratēģiski svarīgu metālu, jo tas ir nozīmīgs dažādiem militāriem un aizsardzības lietojumiem. Saistītie lietojumi ietver, bet ne tikai:



  • Kodolieroči
  • Vieglie sakausējumi kaujas lidmašīnās, helikopteros un satelītos
  • Raķešu žiroskopi un kardānbalsti
  • Sensori satelītos un optiskajās sistēmās
  • Spoguļi infrasarkanajā un novērošanas iekārtās
  • Ādas paneļi raķešu pastiprinātājiem (piem., Agena)
  • Iekšējās pakāpes elementu savienošana raķešu sistēmās (piemēram, Minuteman)
  • Raķešu sprauslas
  • Sprādzienbīstamās munīcijas neitralizēšanas iekārtas

Metāla aviācijas un kosmosa lietojumi bieži pārklājas ar daudziem militāriem lietojumiem, piemēram, palaišanas sistēmām un satelītu tehnoloģijām, kā arī gaisa kuģu šasijas un bremzēm.

Beriliju plaši izmanto aviācijas un kosmosa nozarē kā leģējošo līdzekli strukturālajos metālos, jo tam ir augsta termiskā stabilitāte, siltumvadītspēja un zems blīvums. Viens piemērs, kas datēts ar 1960. gadiem, bija berilija izmantošana jostas rozes konstrukcijā, lai aizsargātu kapsulas, kas tika izmantotas Gemini kosmosa izpētes programmas laikā.



Medicīniskā izmantošana

Tā kā berilijs ir zems blīvums un atomu masa, tas ir salīdzinoši caurspīdīgs rentgena un jonizējošā starojumā, padarot to par galveno sastāvdaļu rentgena logu konstrukcijā. Citas berilija medicīniskas izmantošanas iespējas ietver:

  • Elektrokardiostimulatori
  • CAT skeneri
  • MRI aparāti
  • Lāzera skalpeļi
  • Atsperes un membrānas ķirurģiskiem instrumentiem (berilija dzelzs un berilija niķeļa sakausējumi)

Kodolenerģijas izmantošana

Visbeidzot, viens pielietojums, kas var virzīt nākotnes pieprasījumu pēc berilija, ir kodolenerģijas ražošana. Jaunākie pētījumi liecina, ka, pievienojot berilija oksīdu urāna oksīda granulām, var iegūt efektīvāku un drošāku kodoldegvielu. Berilija oksīds darbojas, lai atdzesētu degvielas granulu, kas ļauj tai darboties zemākā temperatūrā, nodrošinot ilgāku kalpošanas laiku.