第一節(jié) 產(chǎn)品定義、性能及應(yīng)用特點(diǎn)

一、產(chǎn)品定義

鈹?shù)V指含有鈹元素或鈹化合物的礦石。

二、產(chǎn)品性能

鈹是輕稀有元素，具有以下一系列優(yōu)異性能：

1、鈹質(zhì)輕，密度為1．847g／cm3，而彈性模量高達(dá)300000MPa，故鈹?shù)谋葎偠仍诮饘僦惺亲罡叩?，而比?qiáng)度和微屈服強(qiáng)度也高(200MPa)，因而尺寸穩(wěn)定性好。鈹可以將測(cè)量和信息儀表的定位精度提高2～3倍，將在靜力加壓或拉伸負(fù)載下工作的管件桁架的剛度增加50％～100%，同時(shí)減輕其重量30％～40％。這是空間用材和精密儀器儀表用材的首選條件。

2、鈹具有金屬中最高的比熱值、輕金屬中最高的熔點(diǎn)，同時(shí)導(dǎo)熱性能良好，而且熱膨脹系數(shù)較低，從而有利于熱傳導(dǎo)，使金屬因受熱應(yīng)力引起的變形減到最小值。作為儀表的外殼可起到穩(wěn)定溫度、提高精度和增加儀表在試驗(yàn)溫度條件下工作潛力的作用。

3、鈹對(duì)紅外線的反射率高達(dá)98．5％，對(duì)x射線的透視率為95%，比鋁大17倍。聲波在鈹內(nèi)的傳播速度比在鋼等常規(guī)金屬中大1倍。德拜溫度比其他金屬高2倍，而泊松比比其他金屬低。這些都是超聲波領(lǐng)域用材的希望性能。

4、鈹?shù)臒嶂凶游战孛嫘?0．009b)，而中子散射截面大(6．1b)，加之具有n2n反應(yīng)能力，故在核領(lǐng)域有重要的價(jià)值。

5、鈹?shù)慕Y(jié)合能高，溫度升高時(shí)力學(xué)性能變化緩慢，在250℃時(shí)延性增加很快(δ由1％～3％提高到6％～15％)、而強(qiáng)度則降低較慢(σb由330～510MPa減到300～430MPa)，故250℃時(shí)的綜合力學(xué)性能優(yōu)于室溫下的力學(xué)性能。

6、鈹在空氣中表面形成一層氧化保護(hù)膜，在低于760℃的溫度下幾乎不會(huì)腐蝕或氧化，只有在含氯離子和硫酸根離子水中會(huì)產(chǎn)生蝕坑。

三、產(chǎn)品應(yīng)用

金屬鈹對(duì)液體金屬的抗腐蝕性，與通用的綜合劑乙二胺四乙酸（EDTA）的反應(yīng)并不強(qiáng)，這在 分析 上是很重要的。鈹可以形成聚合物以及具有顯著熱穩(wěn)定性的一類共價(jià)化合物。鈹用來制造飛機(jī)上用的合金、倫琴射線管、鈹鋁合金、青銅。也用作原子反應(yīng)堆中的減速劑和反射劑。高純度的鈹又是快速中子的重要來源。這對(duì)設(shè)計(jì)核反應(yīng)堆的熱交換器是重要的，主要用作核反應(yīng)堆的中子減速劑。鈹銅合金被用于制造不發(fā)生火花的工具，如航空發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵運(yùn)動(dòng)部件、精密儀器等。鈹由于重量輕、彈性模數(shù)高和熱穩(wěn)定性好，已成為引人注目的飛機(jī)和導(dǎo)彈結(jié)構(gòu)材料。

鈹透X射線的能力最強(qiáng)，有“金屬玻璃”之稱。其合金是航空，航天，軍工，電子，核能等領(lǐng)域不可替代的戰(zhàn)略金屬材料。鈹青銅是銅合金中性能最優(yōu)良的彈性合金，具有良好的導(dǎo)熱，導(dǎo)電，耐熱，耐磨，耐腐蝕，無磁性，彈性滯后小，沖擊時(shí)不產(chǎn)生火花等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于國防，儀表，儀器，計(jì)算機(jī)，汽車，家電等工業(yè)中。鈹銅錫合金被用于制造在高溫下工作的彈簧，此種彈簧在紅熱狀態(tài)下仍保持良好的彈性和韌性；氧化鈹可用于高溫?zé)犭娕嫉哪蜔崽畛湮铩?/p>

主要用途：鈹作為一種新興材料日益被重視，鈹是原子能、火箭、導(dǎo)彈、航空、宇宙航行以及冶金工業(yè)中不可缺少的寶貴材料。

應(yīng)用領(lǐng)域：鈹?shù)V已廣泛應(yīng)用于電子、石油化工、冶金、機(jī)械、能源、輕工、環(huán)境保護(hù)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。

第二節(jié) 發(fā)展歷程

1、世界鈹?shù)V的發(fā)展

1798年，法國化學(xué)家沃克蘭對(duì)綠柱石和祖母綠進(jìn)行化學(xué) 分析 時(shí)發(fā)現(xiàn)了鈹。1828年德國化學(xué)家維勒和法國化學(xué)家比西分別用金屬鉀還原熔融的氯化鈹?shù)玫郊冣?。其英文名是維勒命名的。鈹在地殼中含量為0.001%，主要礦物有綠柱石、硅鈹石和金綠寶石。

已知含鈹?shù)V物有30多種，但直到1968年，其中僅綠柱石具有工業(yè)價(jià)值。綠柱石是一種鈹鋁硅酸鹽，理論上含的氧化鈹（BeO）近14％。實(shí)際上BeO含量一般為9～13％；目前世界上主要位于美國、哈薩克斯坦、中國新疆等地。

金屬鈹主要用作核反應(yīng)堆的中子減速劑和反射劑。高純度的鈹又是快速中子的重要來源。鈹銅合金被用于制造不發(fā)生火花的工具，如航空發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵運(yùn)動(dòng)部件、精密儀器等。鈹由于重量輕、彈性模數(shù)高和熱穩(wěn)定性好，已成為引人注目的飛機(jī)和導(dǎo)彈結(jié)構(gòu)材料。

鈹青銅是航空，航天，軍工，電子，核能等領(lǐng)域不可替代的戰(zhàn)略金屬材料。鈹青銅是銅合金中性能最優(yōu)良的彈性合金，具有良好的導(dǎo)熱，導(dǎo)電，耐熱，耐磨，耐腐蝕，無磁性，彈性滯后小，沖擊時(shí)不產(chǎn)生火花等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于國防，儀表，儀器，計(jì)算機(jī)，汽車，家電等工業(yè)中。例如：適用于吹氣模(風(fēng)咀，剪口，模腔)及注塑模(模芯，模腔，頂針，塑孔栓，熱流道系統(tǒng)配件及作鑲件使用)。

工業(yè)用鈹大部分以氧化鈹形態(tài)用于鈹銅合金的生產(chǎn),小部分以金屬鈹形態(tài)應(yīng)用,另有小量用做氧化鈹陶瓷等。40年代前金屬鈹用做X光窗和中子源等，從40年代中期到60年代初，主要用于原子能領(lǐng)域，如利用鈹能使中子增殖作試驗(yàn)反應(yīng)堆的反射層、減速劑和核武器部件等。1956年慣性導(dǎo)航系統(tǒng)首次使用鈹陀螺，從此開辟了鈹應(yīng)用的重要領(lǐng)域。60年代鈹?shù)闹饕猛巨D(zhuǎn)入航天與航空領(lǐng)域，用于制造飛行器的部件。
1980年世界鈹?shù)V石的生產(chǎn)能力（以鈹計(jì)）約為1315噸。實(shí)際產(chǎn)量受軍備、原子能和空間計(jì)劃的影響，波動(dòng)較大。1972～1974年，世界鈹?shù)V的年產(chǎn)量（以鈹計(jì)）約為185噸。1976年以后，美國鈹?shù)南M(fèi)量逐年增長,1980年達(dá)到300噸。

2、我國鈹?shù)V的發(fā)展

我國鈹工業(yè)的建立與發(fā)展，首先是從開發(fā)礦業(yè)開始的。依靠國內(nèi)豐富的鈹?shù)V資源，1951年成立新疆中蘇有色金屬公司便開始了有計(jì)劃開采新疆可可托海等礦山的綠柱石，1953年開始從江西鎢礦石中回收綠柱石。接著，北京有色金屬綜合 研究 所(北京有色金屬 研究 總院的前身)于1953年以綠柱石為原料，開始鈹?shù)奶崛∫苯?研究 。隨后，在湖南、上海、寧夏等地建立了冶煉廠或生產(chǎn)車間，為我國鈹工業(yè)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
 

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