Alkalmazások a berillium fémhez
A berillium alkalmazások öt területre oszthatók:
- Fogyasztói elektronika és távközlés
- Ipari alkatrészek és kereskedelmi repülőgépek
- Védelem és katonaság
- Orvosi
- Más
Az Egyesült Államokban a fogyasztói elektronika és a telekommunikációs alkalmazások az összes berillium fogyasztás közel felét teszik ki. Ilyen alkalmazásokban a berillium leggyakrabban rézzel ( réz-berilliumötvözetek ) ötvözött, és kábellel és nagyfelbontású televíziókészülékekkel, elektromos érintkezőkkel és csatlakozókkal találkozhat mobiltelefonokban és számítógépekben, számítógépes chip hűtőbordákban, víz alatti optikai kábelekben, aljzatok, termosztátok és fújtatók.
A nagy sűrűségű elektronikus áramkörökben a Beryllia kerámiák az éves fogyasztás mintegy 15 százalékát teszik ki. Ilyen alkalmazásokban a berilliumot gyakran használják dópolóként a gallium -arzén, az alumínium -gallium-arsenid és az indium-gallium-arsenid félvezetőkben.
A magas vezetőképességű és nagy szilárdságú berillium-rézötvözetek, amelyeket mind elektronikus, mind strukturális alkalmazásokban használnak, az éves berillium felhasználás akár háromnegyed részét is magukban foglalják.
A berillium ötvözetet magában foglaló ipari alkalmazások az olaj- és gázszektorban koncentrálódnak, ahol a berillium nagy szilárdságú, hőmérsékletálló, nem szikrázó fémként, valamint az autóiparban van értékelve.
A berilliumötvözetek gépkocsikban történő használata az utóbbi évtizedekben tovább nőtt. Ilyen ötvözetek már megtalálhatóak a fékezési és a szervokormány-rendszerek és a gyújtáskapcsolók, valamint az elektromos alkatrészek, mint a légzsák érzékelők és a motorvezérlés elektronikus rendszerek.
A berillium 1998-ban a F1 versenyzés rajongói közé tartozott, amikor a McLaren Formula 1 csapata elkezdte használni a berillium-alumínium ötvözet dugattyúival tervezett Mercedez-Benz motorokat. Az összes berilliummotor komponenst 2001-ben betiltották.
A berillium stratégiai és kritikus fémként szerepel az ügynökségeknél mind az Egyesült Államokban, mind pedig az európai kormányokban, mivel jelentős szerepet tölt be a katonai és honvédelmi alkalmazásokban.
A kapcsolódó alkalmazások többek között, de nem kizárólag:
- Nukleáris fegyverek
- Könnyű ötvözetek harci repülőgépeken, helikoptereken és műholdakon
- Missile giroszkópok és kardánok
- Műholdak és optikai rendszerek érzékelői
- Tükrök az infravörös és felügyeleti berendezésekben
- Bőrpanelek rakétameghajtókhoz (pl. Agena)
- Belső szakasz csatlakozó elemek a rakétarendszerekben (pl. Minuteman)
- Rocket fúvókák
- Robbanószerelvény-berendezések
A fémipari repülőgép-alkalmazások gyakran átfedik a katonai alkalmazások sokaságát, például a rendszereket és a műholdas technológiákat, valamint a repülőgép-leszállást és féket.
A berilliumot széles körben használják az űrkutatási ágazatban a fémek fémmegkötő anyagaként a magas termikus stabilitás, a hővezetőképesség és az alacsony sűrűség miatt. Az 1960-as évekből származó egyik példa a berillium felhasználása övsömörök készítésében a Gemini űrkutatási program során használt kapszulák védelmére.
Alacsony sűrűsége és atomtömege miatt a berillium viszonylag áttetsző a röntgensugarakban és az ionizáló sugárzásban, ami kulcseleme a röntgenkép-ablakok kialakításának. A berillium egyéb orvosi felhasználási területei:
- A szívritmus-szabályozó
- CAT szkennerek
- MRI gépek
- Lézeres szikelek
- A sebészeti műszerek rugói és membránjai (berillium-vas és berillium-nikkelötvözetek)
Végül egy olyan alkalmazás, amely a berillium iránti jövőbeni keresletet irányíthatja, az atomenergia-termelésben van. A közelmúltban végzett kutatások kimutatták, hogy a berillium-oxidnak az urán-oxid-pelletekhez történő hozzáadása hatékonyabb és biztonságosabb nukleáris üzemanyagot eredményezhet. A berillium-oxid az üzemanyag pellet hűtésére szolgál, amely lehetővé teszi alacsonyabb hőmérsékleten való működést, hosszabb élettartamot biztosítva.