Zastosowania dla Berylluum Metal
Aplikacje berylu można podzielić na pięć obszarów:
- Elektronika użytkowa i telekomunikacja
- Elementy przemysłowe i komercyjny przemysł lotniczy
- Obrona i wojsko
- Medyczny
- Inny
W Stanach Zjednoczonych elektronika użytkowa i aplikacje telekomunikacyjne odpowiadają za prawie połowę całkowitego zużycia berylu. W takich zastosowaniach beryl jest najczęściej stopowany z miedzią ( stopy miedzi i berylu ) i można go znaleźć w telewizorach kablowych i HD, stykach elektrycznych i złączach w telefonach komórkowych i komputerach, radiatorach do chipów komputerowych, podwodnych kablach światłowodowych, gniazda, termostaty i miechy.
Ceramika Beryllia stosowana w obwodach elektronicznych o dużej gęstości stanowi około 15% rocznego zużycia. W takich zastosowaniach beryl jest często stosowany jako domieszka w galuso-arsenku, półprzewodnikach glinowo-galusowych i półprzewodnikach indowo-galowo-arsenkowych.
Wysoko przewodzące i wysokowytrzymałe stopy berylu-miedzi, które są wykorzystywane zarówno w zastosowaniach elektronicznych, jak i strukturalnych, obejmują aż trzy czwarte rocznego zużycia berylu.
Zastosowania przemysłowe zawierające stopy berylu koncentrują się w sektorze ropy i gazu, gdzie beryl jest ceniony jako metal o wysokiej wytrzymałości, odporny na temperaturę, nieiskrzący się, jak również w przemyśle motoryzacyjnym.
W ostatnich dziesięcioleciach stosowanie stopów berylu w samochodach stale rosło. Stopy takie można obecnie znaleźć w układach hamulcowych i wspomagania układu kierowniczego i wyłącznikach zapłonu, a także w elementach elektrycznych, takich jak czujniki poduszek powietrznych i elektroniczne układy sterowania silnikiem.
Beryl stał się tematem dyskusji wśród fanów wyścigów F1 w 1998 roku, gdy zespół Formuły 1 McLarena zaczął używać silników Mercedez-Benz, które zostały zaprojektowane z tłokami ze stopu berylu i aluminium. Wszystkie elementy silnika berylu zostały później zakazane w 2001 roku.
Beryl został sklasyfikowany jako strategiczny i krytyczny metal przez agencje zarówno w USA, jak i w Europie, ze względu na jego znaczenie dla szeregu zastosowań wojskowych i obronnych.
Powiązane zastosowania obejmują, ale nie są ograniczone do:
- Broń jądrowa
- Lekkie stopy w myśliwcach, śmigłowcach i satelitach
- Żyroskopy rakietowe i gimbale
- Czujniki w satelitach i układach optycznych
- Lustra w sprzęcie podczerwieni i monitoringu
- Panele skórne dla rakiet rakietowych (np. Agena)
- Wewnętrzny etap łączenia elementów w układach rakietowych (np. Minuteman)
- Dysze rakietowe
- Sprzęt do utylizacji materiałów wybuchowych
Zastosowania przemysłu lotniczego w przemyśle lotniczym często pokrywają się z wieloma zastosowaniami wojskowymi, takimi jak instalacje i technologie satelitarne, a także podwozia i hamulce lotnicze.
Beryl jest szeroko stosowany w przemyśle lotniczym jako środek stopowy w metalach strukturalnych ze względu na jego wysoką stabilność termiczną, przewodność cieplną i niską gęstość. Jednym z przykładów, który powstał w latach sześćdziesiątych ubiegłego wieku, było wykorzystanie berylu w budowie półpasiec w celu ochrony kapsułek używanych podczas programu eksploracji kosmosu w Gemini.
Ze względu na niską gęstość i masę atomową, beryl jest względnie przezroczysty w promieniach X i promieniowaniu jonizującym, co czyni go kluczowym elementem w budowie okien rentgenowskich. Inne zastosowania medyczne berylu obejmują:
- Rozruszniki serca
- Skanery CAT
- Maszyny MRI
- Laserowe skalpele
- Sprężyny i membrany do instrumentów chirurgicznych (żelazo berylu i stopy niklu z berylu)
Wreszcie, jednym z zastosowań, które mogą skierować przyszłe zapotrzebowanie na beryl, jest wytwarzanie energii jądrowej. Ostatnie badania wykazały, że dodanie tlenku berylu do peletek z tlenku uranu może produkować bardziej wydajne i bezpieczniejsze paliwo jądrowe. Tlenek berylu działa w celu schłodzenia granulatu paliwowego, co pozwala mu działać w niższych temperaturach, co zapewnia dłuższą żywotność.