Opis
Berilijev baker, znan tudi kot berilijev baker, CuBe ali berilijev bron, je kovinska zlitina bakra in 0.5 % do 3 % berilija, včasih z drugimi legirnimi elementi, ki ima izjemne lastnosti za obdelavo kovin in rokovanje.
Lastnosti
Berilijev baker je duktilna, varljiva in obdelovalna zlitina. Odporen je na neoksidirajoče kisline (kot je klorovodikova kislina ali ogljikova kislina), produkte razgradnje plastike, obrabo in abrazijo. Poleg tega ga je mogoče toplotno obdelati, da se poveča njegova trdnost, vzdržljivost in električna prevodnost.
Ker je berilij strupen, obstaja nekaj varnostnih težav pri ravnanju z njegovimi zlitinami. V trdni obliki in kot končni izdelek berilijev baker ni posebej nevaren za zdravje. Vendar pa lahko vdihavanje prahu, ki nastane med strojno obdelavo ali varjenjem, povzroči resno poškodbo pljuč. Berilijeve spojine so pri vdihavanju znane rakotvorne snovi za ljudi. Zato se berilijev baker včasih nadomesti z varnejšimi bakrovimi zlitinami, kot je Cu-Ni-Sn bron.
Uporabe
Berilijev baker se uporablja za vzmeti in druge dele, ki morajo ohraniti svojo obliko med ponavljajočimi se obremenitvami. Zaradi svoje električne prevodnosti se uporablja za slabotokovne kontakte v baterijah in električnih konektorjih. In ker berilijev baker ne proizvaja isker, je pa fizično trden in nemagneten, ga je mogoče uporabiti za izdelavo orodij, ki se lahko uporabljajo v eksplozivnih okoljih ali za namene EOD. Uporabite lahko različne vrste orodij, kot so izvijači, klešče, ključi, hladna dleta in kladiva. Druga kovina, ki se včasih uporablja za orodja, ki ne iskrijo, je aluminijev bron. Orodja iz berilijevega bakra so dražja, manj močna in se obrabijo hitreje kot jeklena orodja. Vendar pa prednosti uporabe berilijevega bakra v nevarnih okoljih odtehtajo te pomanjkljivosti.
Berilijev baker se pogosto uporablja tudi za izdelavo tolkal profesionalne kakovosti, zlasti tamburin in trikotnikov, ki so zelo cenjeni zaradi čistega tona in močne resonance. Za razliko od večine drugih materialov bodo instrumenti, izdelani iz berilijevega bakra, ohranili dosledno višino in tember med resoniranjem materiala. "Občutek" teh inštrumentov je bogat in melodičen, do te mere, da bi se zdeli neprimerni, če bi jih uporabljali v temnejših, bolj ritmičnih zvokih klasične glasbe.
Berilijev baker se uporablja tudi v kriogenski opremi za ultra nizke temperature, kot so hladilniki za redčenje, ker združuje mehansko trdnost z relativno visoko toplotno prevodnostjo v tem temperaturnem območju.
Berilijev baker se uporablja tudi v oklepnih kroglah, vendar je takšna uporaba redka, saj so krogle iz jeklenih zlitin veliko cenejše, a imajo podobne lastnosti.
Berilijev baker se uporablja tudi pri merjenju orodij za vrtanje v industriji usmerjenega (kotnega vrtanja). Nekaj podjetij, ki izdeluje ta orodja, je GE (QDT Tensor Positive Pulse Tools) in Sondex (Geolink Negative Pulse Tools). Ker se magnetometri uporabljajo za izračune, prejete iz orodja, je potrebna nemagnetna zlitina.
Zlitine
Visoko trdne berilijeve bakrove zlitine vsebujejo do 2,7 % berilija (lito) ali 1.6-2% berilija in približno 0.3% kobalta (predelano). Visoko mehansko trdnost dosežemo s precipitacijskim ali starostnim utrjevanjem. Toplotna prevodnost teh zlitin je med jeklom in aluminijem. Lite zlitine se pogosto uporabljajo kot materiali za kalupe za brizganje. Kovane zlitine UNS označuje kot C172000 do C17400, lite zlitine pa kot C82000 do C82800. Postopek utrjevanja zahteva hitro ohlajanje žarjene kovine, kar ima za posledico trdno raztopino berilija v bakru, ki se nato vzdržuje pri 200-460 stopinjah vsaj eno uro, da se spodbudi obarjanje metastabilnih kristalov berilija v bakreni matrici. . Povprečenju se izognemo, ker bi tvorba ravnotežne faze porabila kristale berilija in zmanjšala povečanje trdnosti. Berilij v litih in kovanih zlitinah je podoben.