Бериллий, его свойства и сплавы

      Бериллий. Химический элемент, символ Be (лат. Beryllium, первоначально был назван глицинием от греч. glykys — сладкий). Имеет порядковый номер 4, атомный вес 9, 0122, плотность 1, 82 г/см³, температуру плавления 1284°С, температуру кипения 2970°С.

      Бериллий — металл сероватого цвета. В изломе его различаются крупные кристаллы с ярким металлическим блеском. Бериллий обладает самой высокой из всех металлов скрытой теплотой плавления. Упругость паров бериллия при температуре плавления очень мала.

      Механические свойства бериллия в литом и деформированном состояниях различаются в зависимости от направления проведения испытаний. Литой бериллий очень хрупок. Наилучшими механическими свойствами обладает бериллий после тёплой обработки давлением, которая проводится при температурах ниже температуры рекристаллизации. Температура рекристаллизации бериллия изменяется в пределах от 700°С до 900°С в зависимости от степени деформации и времени выдержки. Рекристаллизационный отжиг значительно повышает пластичность и уменьшает прочность бериллия.

      Высокие прочностные характеристики в сочетании с малой плотностью, относительно высокой температурой плавления, хорошей коррозионной стойкостью делают бериллий в ряде случаев незаменимым конструкционным материалом для нужд авиационной, ракетной техники и в приборостроении.

      По химическим свойствам бериллий подобен алюминию. Благодаря плёнке окиси, образующейся на его поверхности, бериллий устойчив к кислороду воздуха при комнатной температуре. При 1200°С металлический бериллий горит. Компактный бериллий интенсивно реагирует с азотом при температурах более 1000 градусов, а в порошкообразном состоянии — при температурах более 500. С водородом бериллий не реагирует даже при высоких температурах. Он легко растворяется в серной и соляной кислотах, а также в щелочах; разбавленная азотная кислота медленно растворяет бериллий, в то время как концентрированная азотная кислота на него почти не действует.

      Важным специфическим свойством бериллия является его высокая проницаемость для рентгеновских лучей, которая в 17 раз выше, чем у алюминия, поэтому чистый металлический бериллий применяют для изготовления окон рентгеновских трубок. Малое эффективное сечение захвата тепловых нейтронов в сочетании с малой атомной массой делают бериллий одним из лучших материалов для замедлителей и отражателей тепловых нейтронов атомных реакторов, материалов для оболочек тепловыделяющих элементов. Бериллий является интенсивным источником нейтронов при бомбардировке а-частицами. На этом свойстве основано использование бериллия в нейтронных источниках на основе радия, полония, актиния, плутония. Важное практическое применение бериллий получил как компонент меднобериллиевых сплавов — бериллиевых бронз. Отношение прочности к плотности у бериллия значительно выше, чем у авиационных сталей и сплавов на основе титана и алюминия. Ряд ценных физических свойств позволяет использовать бериллий в электротехнике, связи, в электронике и радиотехнике. В литейном деле бериллий применяют как эффективный раскислитель. Небольшие присадки бериллия к алюминиевым и магниевым сплавам резко повышают их коррозионную стойкость.

      Окись бериллия обладает большой химической устойчивостью и теплопроводностью, сочетающейся с высоким электрическим сопротивлением и термостойкостью, что позволяет применять её в качестве огнеупорного материала для изготовления тиглей, футеровочных материалов, керамических покрытий и т.д.

                       Основные физические свойства бериллия:

 

Атомная масса ……………………………………………………9, 013

Плотность, г/см³ ……………..……………………………………1, 82

Температура, °С:

                   плавления ……………………………………………1284

                   кипения ……………………………………………… 2970

Коэффициент теплопроводности,

кал/ (см ^. сек ^. град).........................................................................0, 35

Удельная теплоёмкость, кал/(г ^. град)  ………………...…….0, 425

Скрытая теплота плавления, кал/г………………………..…..250-275

Механические свойства горячепрессованного

бериллия, кг/мм²:

                 модуль нормальной упругости …………………..30100

                 временное сопротивление ………………………28-38

                 твёрдость НВ ……………………………………….60-85

КОНЕЦ

© П.М.В., 2006 — 2011

Главная

 

Обсудить бериллий на форуме

 

Цветные металлы