ما يستخدم معدن البريليوم

البريليوم يمكن تصنيف التطبيقات إلى خمسة مجالات:

• الالكترونيات الاستهلاكية والاتصالات
• المكونات الصناعية والفضاء التجاري
• الدفاع والجيش
• طبي
• آخر

في الولايات المتحدة ، تمثل تطبيقات الإلكترونيات الاستهلاكية والاتصالات السلكية واللاسلكية ما يقرب من نصف استهلاك البريليوم تقريبًا. في مثل هذه التطبيقات ، يتم خلط سبائك البريليوم في الغالب نحاس (خلائط نحاس بريليوم) ويمكن العثور عليها في الكابلات وأجهزة التلفزيون عالية الوضوح ، والاتصالات الكهربائية ، والموصلات في الخلية الهواتف وأجهزة الكمبيوتر ، بالوعات حرارة شرائح الكمبيوتر ، كابلات الألياف الضوئية تحت الماء ، المقابس ، منظمات الحرارة ، و منفاخ.

يستخدم سيراميك البريليا في الدوائر الإلكترونية عالية الكثافة لحوالي 15 في المائة من الاستهلاك السنوي. في مثل هذه التطبيقات ، غالبًا ما يتم تطبيق البريليوم كمطعم في الغاليومأرسينيد ، الألومنيوم- زرنيخ الجاليوم وأشباه الموصلات.

عالي موصل وتشكل سبائك البريليوم والنحاس عالية القوة ، والتي تستخدم في كل من التطبيقات الإلكترونية والهيكلية ، ما يصل إلى ثلاثة أرباع استخدام البريليوم السنوي.

تتركز التطبيقات الصناعية التي تشتمل على سبائك البريليوم في قطاع النفط والغاز ، حيث يتم تقييم البريليوم على أنه قوة عالية ، ومقاومة للحرارة ، ومعدن غير شرارة ، وكذلك في السيارات صناعة.

استمر استخدام سبائك البريليوم في السيارات في النمو على مدى العقود القليلة الماضية. يمكن العثور على هذه السبائك الآن في أنظمة الكبح والتوجيه الكهربائي ومفاتيح الإشعال ، وكذلك في المكونات الكهربائية ، مثل أجهزة استشعار الوسادة الهوائية والأنظمة الإلكترونية للتحكم في المحرك.

أصبح البريليوم موضوع نقاش بين محبي سباقات F1 في عام 1998 عندما بدأ فريق مكلارين فورمولا 1 في استخدام محركات ميرسيديز بنز التي تم تصميمها بمكابس من سبائك البريليوم والألمنيوم. تم حظر جميع مكونات محرك البريليوم في وقت لاحق في عام 2001.

تم تصنيف البريليوم كمعدن استراتيجي وحرج من قبل الوكالات في كل من الحكومات الأمريكية والأوروبية نظرًا لأهميته لمجموعة من التطبيقات العسكرية والدفاعية. تشمل الاستخدامات ذات الصلة ، على سبيل المثال لا الحصر:

• الأسلحة النووية
• سبائك خفيفة الوزن في الطائرات المقاتلة وطائرات الهليكوبتر والأقمار الصناعية
• الجيروسكوبات والقذائف
• أجهزة الاستشعار في الأقمار الصناعية والأنظمة البصرية
• المرايا في الأشعة تحت الحمراء ومعدات المراقبة
• ألواح الجلد لتقوية الصواريخ (مثل Agena)
• المرحلة الداخلية لضم العناصر في أنظمة الصواريخ (مثل Minuteman)
• فوهات الصواريخ
• معدات التخلص من الذخائر المتفجرة

غالبًا ما تتداخل تطبيقات الطيران في المعدن مع العديد من التطبيقات العسكرية ، مثل تلك الموجودة في أنظمة الإطلاق وتقنيات الأقمار الصناعية ، فضلا عن معدات هبوط الطائرات و الفرامل.

يستخدم البريليوم على نطاق واسع في قطاع الطيران كعامل صناعة السبائك في المعادن الإنشائية بسبب ثباته الحراري العالي ، والتوصيل الحراري ، وكثافته المنخفضة. أحد الأمثلة ، التي يعود تاريخها إلى الستينيات ، كان استخدام البريليوم في بناء القوباء المنطقية لحماية الكبسولات المستخدمة أثناء برنامج Gemini لاستكشاف الفضاء.

نظرًا لكونه منخفض الكثافة والكتلة الذرية ، فإن البريليوم شفاف نسبيًا في الأشعة السينية والأشعة المؤينة ، مما يجعله مكونًا رئيسيًا في بناء نوافذ الأشعة السينية. تشمل الاستخدامات الطبية الأخرى للبريليوم ما يلي:

• أجهزة تنظيم ضربات القلب
• الماسحات الضوئية CAT
• أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي
• مشرط الليزر
• نوابض وأغشية للأدوات الجراحية (حديد البريليوم وسبائك النيكل البريليوم)

أخيرًا ، أحد التطبيقات التي قد توجه الطلب المستقبلي على البريليوم هو في توليد الطاقة النووية. أظهرت الأبحاث الحديثة أن إضافة أكسيد البريليوم إلى حبيبات أكسيد اليورانيوم يمكن أن ينتج وقودًا نوويًا أكثر كفاءة وأمانًا. يعمل أكسيد البريليوم على تبريد حبيبات الوقود ، مما يسمح لها بالعمل في درجات حرارة منخفضة ، مما يمنحها عمرًا أطول.