El berilio es un metal alcalinotérreo que pertenece al grupo IIA y tiene una masa atómica de 9.012 u. Discutamos los usos industriales del berilio en un campo diferente.
El berilio es un metal alcalino que se utiliza en diferentes industrias.
- Industria del metal
- industria de la radiación
- Industria mecánica
- Industria de la cerámica
- industria magnética
- Industria nuclear
- Industria electrónica
- Acústica
El berilio es un metal duro con un carácter quebradizo que tiene una estructura de celosía hexagonal. En la siguiente parte del artículo, debemos discutir los usos del berilio en diferentes industrias.
Industria del metal
- Fabricación de metales de baja densidad. ya que tiene un tercio de la densidad del aluminio.
- USe utiliza en teléfonos móviles en lugar de acero porque es seis veces más rígido que el acero y absorbe más calor que el acero.
- El berilio se usa para el proceso de tostar, ajustar y moler los minerales para extraer diferentes metales.
- Se utiliza en las industrias automotriz, de defensa y aeroespacial debido a sus propiedades únicas de resistencia, conductividad eléctrica y térmica, transparencia magnética y resistencia a la corrosión.
- En elementos de alta fiabilidad en productos como sensores de airbag.
- El berilio también se usa en cabezales de rociadores para reextinguir, ventanas de rayos X para mamografía, perforaciones láser médicas, marcapasos, cojinetes de trenes de aterrizaje y satélites meteorológicos.
industria de la radiación
- La aplicación más importante del berilio es en ventanas de radiación para Tubos de rayos X debido a su bajo número atómico y muy baja absorción de rayos X.
- Como ventana en máquinas de rayos X de alta resolución utilizadas para mamografía.
- Las finas láminas de berilio se utilizan como ventanas de radiación para los detectores de rayos X.
- El berilio se usa en Gran Colisionador de Hadrones las Tevatrón porque es relativamente transparente a las partículas energéticas.
Industria mecánica
- En diferentes componentes estructurales ligeros en las industrias aeroespacial y de defensa, como aviones de alta velocidad, misiles guiados, naves espaciales y satélites.
- Varios cohetes de combustible líquido han utilizado toberas de cohetes hechas de berilio puro.
- El polvo de berilio se estudió como combustible para cohetes.
- Se ha construido con berilio una pequeña cantidad de cuadros de bicicleta de muy alta gama.
- Los componentes del motor de muchas industrias automotrices están hechos de berilio.
- níquel berilio Las aleaciones se utilizan cerca de gases inflamables en herramientas que no producen chispas.
- El hierro de berilio se utiliza en instrumentos quirúrgicos y dispositivos de alta temperatura en resortes y membranas.
- El berilio se utiliza en instrumentación de precisión, por ejemplo, en sistemas de guía inercial y mecanismos de soporte para sistemas ópticos.
- Las aleaciones de berilio-cobre también se aplicaron como agente endurecedor en “pistolas jason“, que se utilizaban para decapar la pintura de los cascos de los barcos.
- Para voladizos en estilo de cartucho de fonógrafo de alto rendimiento.
- El berilio se usaba en los frenos de los aviones militares debido a su dureza, alto punto de fusión y capacidad excepcional para disipar el calor.
Industria cerámica
- La cerámica, producida a partir de polvo de óxido de berilio de alta pureza (99.5 %), se utiliza en aplicaciones láser y electrónicas y para circuitos integrados de alta velocidad.
- Los espejos de berilio se utilizan en guía óptica sistemas y sistemas de control de incendios.
- En niquelado duro electrolítico aplicable a criogénico Inteligente.
- El espejo de berilio chapado en oro se utiliza en el Telescopio espacial James Webb que tiene 18 placas delgadas hexagonales de berilio.
- El berilio se usa para hacer la óptica del Telescopio espacial Spitzer porque se contrae y se deforma menos que el vidrio.
industria magnética
- El berilio se utiliza para la preparación de espoletas magnéticas en minas navales.
- También se encuentran en materiales de mantenimiento y construcción cerca de imagen de resonancia magnética (MRI) debido a los altos campos magnéticos generados.
- Sintonice el altamente magnético klistrones, magnetrones, tubos de ondas viajeras, etc., que se utilizan para generar altos niveles de potencia de microondas en los transmisores.
Industria nuclear
- Comúnmente utilizado en algunos fuentes de neutrones in accionado por acelerador de partículas generadores de neutrones alimentados.
- El berilio también se utiliza en la fabricación de combustible para CANDU reactores
- A veces se utilizan láminas o láminas delgadas de berilio en la capa más externa de los pozos de plutonio en las etapas primarias del reactor termonuclear, colocadas para rodear el material fisionable.
- El berilio también se utiliza en la Toro europeo conjunto laboratorio de investigación de fusión nuclear para la investigación avanzada del plasma.
- Las fuentes de neutrones en las que se bombardea berilio con rayos gamma de un radioisótopo de desintegración gamma también se utilizan para producir neutrones de laboratorio.
- El berilio también se ha propuesto como material de revestimiento para barras de combustible nuclear, debido a su buena combinación de propiedades mecánicas, químicas y nucleares.
Industria electrónica
- Como tipo p Dopante en semiconductores compuestos III-V.
- Be es ampliamente utilizado en materiales como GaAs, AlGaAs, InGaAs e InAlAs cultivados por epitaxia de haz molecular (MBB).
- La lámina de berilio laminada cruzada se utiliza como un excelente soporte estructural para placas de circuito impreso en tecnología de montaje superficial.
- Soporte estructural y disipador de calor en aplicaciones electrónicas críticas.
- La realización de “E-Materiales” que están especialmente diseñados para estas aplicaciones electrónicas.
Acústica
- El bajo peso y la alta rigidez del berilio lo hacen útil como material para controladores de altavoces de alta frecuencia.
- Los tweeters de berilio están limitados a aplicaciones de megafonía y audio profesional doméstico de gama alta.
- Algunos cartuchos de fonógrafo de alta gama usaban voladizos de berilio para mejorar el seguimiento al reducir la masa.
Usos del cobre berilio
El cobre de berilio es una aleación que contiene 0.5-3% de berilio que tiene propiedades no magnéticas y de alta resistencia. Veamos algunos usos industriales de esta aleación.
Los usos industriales de esta aleación se enumeran a continuación:
- Industria eléctrica
- Industria magnética
- Industria mecánica
- Industria Instrumental
- Industria electrónica
El cobre berilio es un dúctil, aleación soldable y maquinable. Es resistente a los ácidos no oxidantes y puede ser tratado térmicamente para una mayor resistencia, durabilidad y conductividad eléctrica. Veamos los usos de esta aleación en la siguiente parte de la partícula.
Industria eléctrica
- En contactos de baja corriente para baterías y conectores eléctricos, Se utiliza Be Cu por su alta conductividad eléctrica.
- El cobre berilio es una aleación no ferrosa que se usa en resortes, alambres para resortes, celdas de carga y otras partes que deben conservar su forma bajo estrés y tensión repetidos.
Industria magnética
- El cobre berilio no produce chispas, pero es físicamente resistente y no magnético, y cumple con los requisitos de Directiva ATEX para las Zonas 0, 1 y 2.
Industria mecánica
- El cobre berilio se utiliza en la fabricación de destornilladores, alicates, llaves inglesas, cinceles fríos y martillos que no dañan el medio ambiente, como plataformas petrolíferas, minas de carbón y elevadores de granos.
- Las balas perforantes fabricadas con aleaciones BeCu son mucho menos costosas y tienen propiedades similares.
- Las herramientas de medición durante la perforación (MWD) en la industria de perforación direccional son fabricadas por BeCu ally debido a su propiedad no magnética.
- Moldes para la fabricación de envases de plástico fabricados en aleación de cobre berilio.
- El alambre de alta resistencia está formado por una aleación de BeCu que se utiliza para diferentes formas.
- Los asientos de válvula de cobre berilio se utilizan en motores de cuatro tiempos de alto rendimiento, lo que les da una vida adicional a los motores.
Industria Instrumental
- Algunos instrumentos de percusión, especialmente panderetas y triángulos, debido al tono y resonancia consistentes del cobre berilio.
Industria electrónica
- El cobre berilio se utiliza para dar servicio a máquinas de imágenes por resonancia magnética (IRM) en lugar de herramientas ferrosas.
Usos del óxido de berilio
El óxido de berilio es un óxido básico inorgánico que tiene propiedades de aislante térmico. Veamos los usos de BeO en la siguiente parte.
Los usos de BeO se enumeran a continuación:
- Cristalografía
- Industria de la cerámica
- industria electrónica
Como miembro del sólido amorfo, el óxido de berilio es blanco. Su alto punto de fusión conduce a su uso como refractario material. Ocurre en la naturaleza como el mineral bromelita. Veamos los usos del óxido de berilio en diferentes campos.
Cristalografía
- BeO produjo cristal de alta calidad que es de naturaleza hidrotermal.
- BeO se utiliza para la producción de cristales anfitriones impuros e incoloros que se utilizan en nanotecnología.
Industria de la cerámica
- Sinterizado el óxido de berilio produjo una cerámica muy estable.
- El óxido de berilio se utiliza en motores de cohetes. y como recubrimiento protector transparente en espejos de telescopios aluminizados.
- Como cerámica estructural para dispositivos de microondas de alto rendimiento, tubos de vacío, magnetrones y láseres de gas.
industria electrónica
- En muchas piezas de semiconductores de alto rendimiento para aplicaciones como equipos de radio porque tiene una buena conductividad térmica y, al mismo tiempo, es un buen aislante eléctrico.
- Asa relleno en algunos materiales de interfaz térmica como la grasa térmica.
- La cerámica de óxido de berilio se usa en algunos dispositivos semiconductores de potencia entre el chip de silicio y la base de montaje de metal del paquete para lograr un valor más bajo de resistencia térmica.
- Como moderador de neutrones para reactores marinos marinos de alta temperatura refrigerados por gas (MGCR), así como para el reactor nuclear Kilopower de la NASA para aplicaciones espaciales.
- El óxido de berilio se utiliza con frecuencia como placa base aislante en transistores de alta potencia en transmisores de radiofrecuencia para telecomunicaciones.
Usos del cloruro de berilio
Cloruro de berilio es un compuesto higroscópico inorgánico que tiene una masa molar de 79.9182 g/mol. Analicemos algunos usos del BeCl2.
Los usos de BeCl2 están enlistados debajo -
- Becl2 se utiliza como materia prima para la electrólisis del berilio metálico.
- Becl2 ha utilizado un catalizador aa s en la reacción de Friedel-craft.
Dos formas (polimorfos) de BeCl2 son conocidos. Ambas estructuras consisten en Be tetraédrico2+ centros interconectados por ligandos de cloruro de doble puente. Una forma consiste en politetraedros que comparten bordes. La otra forma se asemeja al yoduro de zinc con interconectados adamantano-como jaulas.
Usos del sulfuro de berilio
El sulfuro de berilio es un sólido blanco que se descompone con agua y ácidos. Analicemos algunos usos del sulfuro de berilio.
El uso de BeS es muy particular y los usos son:
- Debido a su gran brecha de energía y dureza, los sulfuros de berilio se utilizan como aislantes.
- BeS se utiliza para mejorar la vida útil de los dispositivos ópticos de semiconductores hechos de CdS y ZnS.
Los polvos de sulfuro de berilio se pueden preparar mediante la reacción de azufre y berilio en una atmósfera de hidrógeno calentando la mezcla durante 10-20 minutos a temperaturas de 1000-1300 °C. A veces a 900 °C, si hay impurezas metálicas.
Usos del fluoruro de berilio
El fluoruro de berilio es un cristal blanco con una estructura similar al cuarzo. Analicemos los usos del fluoruro de berilio en diferentes industrias.
Los usos del fluoruro de berilio se enumeran a continuación:
- In refinación de berilio y fabricación de aleaciones de berilio, y como reactivo químico.
- El fluoruro de berilio se usa en bioquímica, particularmente en cristalografía de proteínas como un imitador del fosfato.
- Como componente básico de la mezcla preferida de sales de fluoruro usada en reactores nucleares de fluoruro líquido.
- Fluoruro de berilio es una de las sales constituyentes de la mezcla de sales eutécticas FLiBe.
- Se utiliza como solvente, moderador y refrigerante en muchos hipotéticos reactor de sal fundida diseños, incluyendo el reactor de torio de fluoruro líquido (LFTR).
El fluoruro de berilio tiene propiedades ópticas distintivas. En forma de fluoroberilato vidrio, tiene el índice de refracción más bajo para un sólido a temperatura ambiente de 1.275. Su poder dispersivo es el más bajo para un sólido en 0.0093, y el coeficiente no lineal es también el más bajo en 2 × 10-14.
Conclusión
El berilio es un metal alcalinotérreo fuerte que tiene una variedad de usos en diferentes industrias. Puede formar una base básica fuerte o un hidróxido al reaccionar con agua. Los compuestos de berilio se utilizaron en tubos de iluminación fluorescente.
Hola... Soy Biswarup Chandra Dey, completé mi Maestría en Química de la Universidad Central de Punjab. Mi área de especialización es la Química Inorgánica. La química no se trata solo de leer línea por línea y memorizar, es un concepto para entender de una manera fácil y aquí estoy compartiendo con ustedes el concepto sobre química que aprendo porque vale la pena compartir el conocimiento.