Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Поиск репетиторов
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


Бериллиды

Бериллиды, соединения бериллия с др. металлами. Обнаружены при исследовании сплавов, легированных бериллием (1916). В 1935 определены кристаллические структуры бериллидов меди, никеля и железа. Как класс высокотемпературных материалов бериллиды рассматриваются с 50-х гг. Для получения бериллидов в основном применяются методы порошковой металлургии. Наибольший интерес как конструкционные материалы представляют высшие бериллиды переходных металлов (Nb, Zr, Ta и др.), сохраняющие прочность при высоких температурах, причём в температурном интервале 1100—1300°С прочность несколько повышается, что обусловлено появлением пластичности (рис. 1). Механические свойства ряда бериллидов приведены в таблице.

  Прочностные свойства бериллидов зависят от размера зерна (рис. 2), содержания примесей, пористости и качества поверхности после механической обработки. Увеличение размера зерна с 12 до 45 мкм в TaBe12 уменьшает высокотемпературную (1500°С) прочность почти в 4 раза, а наличие 0,5% Al в ZrBe13 снижает прочность в 2 раза. Из бериллидов получают профили, прутки, трубы, конусы, цилиндры, блоки, полосы и диски, применяя горячее прессование порошков, холодное прессование и спекание, изостатическое прессование, шликерное литьё, выдавливание с пластификатором и последующим спеканием, плазменное напыление. Бериллиды используют в тех областях техники, где требуются высокая удельная прочность, малая плотность, высокое сопротивление термическим напряжениям, стойкость против окисления и сохранение прочности при высоких температурах. Например, в авиа- и ракетостроении из бериллидов изготовляют кромки обтекателей, панели крыльев и фюзеляжей, опорные и поддерживающие конструкции ракетных систем с рабочей температурой до 1700°С. Сопротивление бериллидов тепловым ударам при высоких температурах выше по сравнению с большинством металлических окислов. Бериллиды плутония и америция могут служить нейтронными источниками, а бериллиды урана, циркония и гафния — делящимся материалом и замедлителем. При бериллизации технического железа, нержавеющей стали и молибдена при 800—1250°С образуются слои, содержащие соответственно бериллиды железа, никеля и молибдена с повышенной твёрдостью и жаростойкостью при температурах 800—1200°С. Известные в технике свойства бериллидов не являются предельными, присущими этому классу соединений. Примеси, большой размер зерна, недостаточно эффективная механическая обработка затрудняют достижение максимума положительных свойств.   2222

 

  Механические свойства бериллидов

Плотность (% от теоретической)

Средний размер зёрен (мкм)

Температура испытаний (°С)

Твёрдость по Виккерсу (нагрузка 24,5 н)

Прочность при изгибе (Мн/м2)

Модуль упругости (Гн/м2)

Относительное удлинение (%)

Бериллид гафния (Hf2Be21). Плотность 4260 кг/м3, tпл 1927°С

98—100

23—25

1260

117—152

117—193

98—100

23—25

1370

104—172

28—103

98—100

23—25

1510

14—117

62—82

Бериллид циркония (ZrB13). Плотность 2720 кг/м3, tпл 871°С

100

20

21

9810

268

123—282

0,05

96—100

25—50

1260

96—255

89—276

96—100

15—50

1370

55—255

48—276

0,25

96—100

24—45

1510

89—172

48—69

0,6

Бериллид ниобия (NbBe12). Плотность 2910кг/м3, tпл 1688°С

98—99

50

1260

4900

62—76

82

0,1

92—98

10—25

1370

180—308

276

0,1

94—100

5—15

1480

138—282

157

0,1

92—97

10—15

1510

130—172

2,4

Бериллид тантала (ТаВе12). Плотность 4180 кг/м3, tпл 1848°С

96

12

1260

7050

338—400

69—165

96

12

1370

200—296

89—96

1,1

96

12

1520

179—186

62—69

2,6

 

Лит.: Механические свойства металлических соединений. Сб. ст., пер. с англ., под ред. И. И. Корнилова, М., 1962; Самсонов Г. В., Бериллиды, К., 1966; Огнеупоры для космоса. Справочник, пер. с англ., М., 1967.

  В. Ф. Гогуля.


Рис. 1. Зависимость предела прочности бериллида ниобия от температуры при: 1 — изгибе; 2 — растяжении.


Рис. 2. Зависимость предела прочности бериллида ниобия от среднего размера зёрен.


___

     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн