Applicazioni di berillio

Le applicazioni di berillio possono essere classificate in cinque aree:

  • Elettronica di consumo e telecomunicazioni
  • Componenti industriali e aerospaziale commerciale
  • Difesa e militare
  • Medico e Parafarmaceutico
  • Altro

Usi dell'elettronica di consumo e delle telecomunicazioni

Negli Stati Uniti, l'elettronica di consumo e le applicazioni di telecomunicazione rappresentano quasi la metà di tutto il consumo di berillio. In tali applicazioni, il berillio è spesso legato al rame (leghe di rame-berillio) e può essere trovato in televisori via cavo e ad alta definizione, contatti elettrici e connettori in telefoni cellulari e computer, dissipatori di calore per chip di computer, cavi in ​​fibra ottica subacquei, prese, termostati e soffietti.

Le ceramiche berilliane sono utilizzate nei circuiti elettronici ad alta densità che rappresentano circa il 15 per cento del consumo annuale. In tali applicazioni, il berillio viene spesso applicato come drogante nei semiconduttori di gallio-arseniuro, alluminio-gallio-arseniuro e indio-gallio-arseniuro.

Le leghe rame-berillio ad alta conduttività e ad alta resistenza, utilizzate sia in applicazioni elettroniche che strutturali, comprendono fino a tre quarti dell'utilizzo annuale di berillio.

Usi del settore petrolifero, del gas e dell'automobile

Le applicazioni industriali che incorporano leghe di berillio sono concentrate nel settore del petrolio e del gas, dove il berillio è considerato un metallo ad alta resistenza, resistente alla temperatura e antiscintilla, nonché nell'industria automobilistica.

L'uso delle leghe di berillio nelle automobili ha continuato a crescere negli ultimi decenni. Tali leghe possono ora essere trovate nei sistemi di frenatura e servosterzo e negli interruttori di accensione, nonché nei componenti elettrici, come i sensori degli airbag e i sistemi elettronici di controllo del motore.

Il berillio è diventato un argomento di dibattito tra i fan delle corse di F1 nel 1998, quando il team McLaren di Formula Uno ha iniziato a utilizzare motori Mercedez-Benz progettati con pistoni in lega di alluminio e berillio. Tutti i componenti del motore in berillio sono stati successivamente vietati nel 2001.

Applicazioni militari

Il berillio è stato classificato come un metallo strategico e critico dalle agenzie dei governi sia degli Stati Uniti che di quello europeo a causa della sua importanza per una vasta gamma di applicazioni militari e di difesa. Gli usi correlati includono, ma non sono limitati a:

  • Armi nucleari
  • Leghe leggere in jet da combattimento, elicotteri e satelliti
  • Giroscopi e giunti cardanici missilistici
  • Sensori in satelliti e sistemi ottici
  • Specchi a infrarossi e apparecchiature di sorveglianza
  • Pannelli skin per razzi booster (es. Agena)
  • Fase interna che unisce elementi in sistemi missilistici (ad esempio Minuteman)
  • Ugelli a razzo
  • Attrezzatura per l'eliminazione degli ordigni esplosivi

Le applicazioni aerospaziali del metallo spesso si sovrappongono a molte delle applicazioni militari, come quelle che si trovano nei sistemi di lancio e nelle tecnologie satellitari, nonché nei carrelli di atterraggio e nei freni degli aerei.

Il berillio è ampiamente utilizzato nel settore aerospaziale come agente legante nei metalli strutturali a causa della sua elevata stabilità termica, conduttività termica e bassa densità. Un esempio, che risale agli anni '1960, è stato l'uso del berillio nella costruzione di tegole per proteggere le capsule utilizzate durante il programma di esplorazione spaziale Gemini.

Usi medici

A causa della sua bassa densità e massa atomica, il berillio è relativamente trasparente ai raggi X e alle radiazioni ionizzanti, rendendolo un componente chiave nella costruzione di finestre a raggi X. Altri usi medici del berillio includono:

  • pacemaker
  • Scanner CAT
  • Macchine per risonanza magnetica
  • Bisturi laser
  • Molle e membrane per strumenti chirurgici (ferro berillio e leghe di berillio nichel)

Usi di energia nucleare

Infine, un'applicazione che potrebbe indirizzare la futura domanda di berillio è nella generazione di energia nucleare. Ricerche recenti hanno dimostrato che l'aggiunta di ossido di berillio a pellet di ossido di uranio può produrre combustibile nucleare più efficiente e più sicuro. L'ossido di berillio lavora per raffreddare il pellet di combustibile, che gli consente di funzionare a temperature più basse, dandogli una vita più lunga.