Erfahren Sie mehr über Beryllium und seine Eigenschaften und Anwendungen

Beryllium ist ein hartes und leichtes Metall mit einem hohen Schmelzpunkt und einzigartigen nuklearen Eigenschaften, die es für zahlreiche Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt und im Militärwesen unverzichtbar machen.

Eigenschaften:

• Atomsymbol: Be
• Ordnungszahl: 4
• Elementart: Erdalkalimetall
• Dichte: 1. 85 g / cm³
• Schmelzpunkt: 2349 ° F (1287 ° C) Siedepunkt: 4476
• ° F (2469 ° C) Mohs-Härte: 5 5
  Eigenschaften:
• Reines Beryllium ist ein extrem leichtes, starkes und sprödes Metall.

Beryllium ist mit einer Dichte von 1. 85 g / cm

3

das zweit leichteste Elementmetall hinter Lithium.

Das graue Metall wird wegen seines hohen Schmelzpunktes, seiner Kriech- und Scherfestigkeit sowie seiner hohen Zugfestigkeit und Biegesteifigkeit als Legierungselement geschätzt. Obwohl nur etwa ein Viertel des Stahlgewichts, ist Beryllium sechsmal so stark.

Ähnlich wie Aluminium bildet Berylliummetall auf seiner Oberfläche eine Oxidschicht, die hilft, Korrosion zu widerstehen. Das Metall ist sowohl nicht magnetisch als auch nicht funkend - Eigenschaften, die im Öl- und Gasfeld geschätzt werden - und es hat eine hohe Wärmeleitfähigkeit über einen Bereich von Temperaturen und ausgezeichnete Wärmeableitungseigenschaften.

Der niedrige Röntgenabsorptionsquerschnitt von Beryllium und der hohe Neutronenstreuquerschnitt machen es ideal für Röntgenfenster und als Neutronenreflektor und Neutronenmoderator in nuklearen Anwendungen.

Obwohl das Element einen süßen Geschmack hat, ist es korrosiv gegenüber Gewebe und die Inhalation kann zu einer chronischen, lebensbedrohlichen allergischen Erkrankung führen, die als Berylliose bekannt ist.

Geschichte:

Obwohl erst im späten 18. Jahrhundert isoliert, wurde erst 1828 eine reine Metallform von Beryllium hergestellt. Es sollte noch ein Jahrhundert dauern, bis sich kommerzielle Anwendungen für Beryllium entwickelten.

Der französische Chemiker Louis-Nicholas Vauquelin nannte sein neu entdecktes Element "Glucinium" (aus dem Griechischen

glykys

für "süß") aufgrund seines Geschmacks.

Friedrich Wöhler, der gleichzeitig daran arbeitete, das Element in Deutschland zu isolieren, bevorzugte den Begriff Beryllium, und es war schließlich die Internationale Union der reinen und angewandten Chemie, die entschied, dass der Begriff Beryllium verwendet werden sollte. Während die Erforschung der Eigenschaften des Metalls bis ins 20. Jahrhundert andauerte, begann man erst mit der kommerziellen Entwicklung des Metalls, als man zu Beginn des 20. Jahrhunderts die nützlichen Eigenschaften von Beryllium als Legierungsmittel erkannte. Produktion:

Beryllium wird aus zwei Erzen gewonnen; Beryl (Be

3

Al

2 (SiO ₃ ) ₆ ) und Bertrandit (Be ₄ Si > 2 0 _{7 (OH)} 2 ). Während Beryl im allgemeinen einen höheren Berylliumgehalt (drei bis fünf Gewichtsprozent) aufweist, ist es schwieriger zu raffinieren als Bertrandit, der im Durchschnitt weniger als 1 enthält.5 Prozent Beryllium. Die Raffinationsprozesse beider Erze sind jedoch ähnlich und können in einer einzigen Anlage durchgeführt werden. _{Beryll-Erz muss aufgrund seiner zusätzlichen Härte zunächst durch Aufschmelzen in einem Elektrolichtbogenofen vorbehandelt werden. Das geschmolzene Material wird dann in Wasser getaucht, wobei ein feines Pulver erzeugt wird, das als "Fritte" bezeichnet wird.} Zerkleinertes Bertranditerz und Fritte werden zuerst mit Schwefelsäure behandelt, die Beryllium und andere vorhandene Metalle löst, was zu einem wasserlöslichen Sulfat führt. _{Die berylliumhaltige Sulfatlösung wird mit Wasser verdünnt und in Tanks mit hydrophoben organischen Chemikalien gegeben.} Während sich Beryllium an das organische Material anlagert, behält die wasserbasierte Lösung Eisen, Aluminium und andere Verunreinigungen bei. Dieses Lösungsmittelextraktionsverfahren kann wiederholt werden, bis der gewünschte Berylliumgehalt in der Lösung konzentriert ist. _{Das Berylliumkonzentrat wird als nächstes mit Ammoniumcarbonat behandelt und erhitzt, wodurch Berylliumhydroxid (BeOH 2} ) ausgefällt wird. Hochreines Berylliumhydroxid ist das Ausgangsmaterial für Hauptanwendungen des Elements, einschließlich Kupferberylliumlegierungen, Berylliumkeramik und der Herstellung von reinem Berylliummetall. _{Um hochreines Berylliummetall herzustellen, wird die Hydroxidform in Ammoniumbifluorid aufgelöst und auf über 165299999F (900999929C) erhitzt, wodurch ein geschmolzenes Beryllium entsteht. Fluorid.} Nach dem Gießen in Formen wird das Berylliumfluorid mit geschmolzenem Magnesium in Schmelztiegeln vermischt und erhitzt. Dadurch kann sich reines Beryllium von der Schlacke (Abfall) trennen. Nach der Abtrennung von der Magnesiumschlacke verbleiben Berylliumkugeln, die zu etwa 97 Prozent rein sind.

Überschüssiges Magnesium wird durch weitere Behandlung in einem Vakuumofen verbrannt, wobei Beryllium bis zu 99. 99% rein bleibt.

Die Berylliumkugeln werden normalerweise durch isostatisches Pressen in Pulverform umgewandelt, wodurch ein Pulver entsteht, das zur Herstellung von Beryllium-Aluminium-Legierungen oder reinen Beryllium-Metallschilden verwendet werden kann.

Beryllium kann auch leicht aus Schrott-Legierungen recycelt werden. Die Menge der wiederverwerteten Materialien ist jedoch aufgrund ihrer Verwendung in dispersiven Technologien, wie z. B. Elektronik, variabel und begrenzt. Das in Kupfer-Beryllium-Legierungen, die in der Elektronik verwendet werden, vorhandene Beryllium ist schwer zu sammeln und wird, wenn es gesammelt wird, zuerst zum Kupferrecycling geschickt, wodurch der Berylliumgehalt auf eine unwirtschaftliche Menge verdünnt wird.

Aufgrund der strategischen Natur des Metalls sind genaue Produktionszahlen für Beryllium schwer zu erreichen. Die weltweite Produktion von raffiniertem Berylliummaterial wird jedoch auf etwa 500 metrische Tonnen geschätzt.

Der Bergbau und die Raffination von Beryllium in den USA, die bis zu 90 Prozent der weltweiten Produktion ausmachen, wird von Materion Corp. dominiert. Früher als Brush Wellman Inc. bekannt, betreibt das Unternehmen die Bertranditmine Spor Mountain in Utah und ist der weltgrößte Produzent und Veredler von Berylliummetall. _{Während Beryllium nur in den USA, Kasachstan und China veredelt wird, wird Beryll in einer Reihe von Ländern abgebaut, unter anderem in China, Mosambik, Nigeria und Brasilien.} Anwendungen:

Beryllium-Anwendungen lassen sich in fünf Bereiche einteilen: Unterhaltungselektronik und Telekommunikation Industrielle Komponenten und Luft- und Raumfahrt Verteidigung und Militär Medizinisch

Sonstige

Quellen :

Walsh, Kenneth A.

Berylliumchemie und -verarbeitung

. ASM Intl (2009).

US Geological Survey.

Mineralien Jahrbuch 2011

. Beryllium. Brian W. Jaskula.

URL: // Mineralien. Usgs. Regierung / Mineralien / Pubs / Waren / Beryllium / Myb1-2011-Beryl. pdf

• Beryllium Wissenschaft & Technologie Verband. Über Beryllium.
• URL: // Beryllium. eu /
• Vulkan, Tom. HardAssetInvestor. com. Beryllium-Grundlagen: Aufbauend auf Stärke als kritisches & strategisches Metall
• URL: // www. Immobilieninvestor. com
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