Что такое - Бериллиды

Что такое Бериллиды

Значение слова «Бериллиды» по БСЭ

Бериллидысоединения бериллия с др. металлами. Обнаружены при исследовании сплавов, легированных бериллием (1916). В 1935 определены кристаллические структуры Б. меди, никеля и железа. Как класс высокотемпературных материалов Б. рассматриваются с 50-х гг. Для получения Б. в основном применяются методы порошковой металлургии. Наибольший интерес как конструкционные материалы представляют высшие Б. 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 Б. приведены в таблице.
Прочностные свойства Б. 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 Б. 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. Б. 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 Б. изготовляют кромки обтекателей, панели крыльев и фюзеляжей, опорные и поддерживающие конструкции ракетных систем с рабочей температурой до 1700°С. Сопротивление Б. тепловым ударам при высоких температурах выше по сравнению с большинством металлических окислов. Б. плутония и америция могут служить нейтронными источниками, а Б. урана, циркония и гафния — делящимся материалом и замедлителем. При бериллизации технического железа, нержавеющей стали и молибдена при 800-1250°С образуются слои, содержащие соответственно Б. железа, никеля и молибдена с повышенной твёрдостью и жаростойкостью при температурах 800-1200°С. Известные в технике свойства Б. не являются предельными, присущими этому классу соединений. Примеси, большой размер зерна, недостаточно эффективная механическая обработка затрудняют достижение максимума положительных свойств.


Механические свойства бериллидов



















Плотность (% от теоретической)Средний размер зёрен (мкм)Температура испытаний (°С)Твёрдость по Виккерсу (нагрузка 24,5 н)Прочность при изгибе (Мн/мІ)Модуль упругости (Гн/мІ)Относительное удлинение (%)
Бериллид гафния (Hf2Be21). Плотность 4260 кг/мі, tпл 1927°С
98-10023-251260117-152117-193
98-10023-251370104-17228-103
98-10023-25151014-11762-82
Бериллид циркония (ZrBe13). Плотность 2720 кг/мі, tпл 1871°С
10020219810268123-2820,05
96-10025-50126096-25589-276
96-10015-50137055-25548-2760,25
96-10024-45151089-17248-690,6
Бериллид ниобия (NbBe12). Плотность 2910кг/мі, tпл 1688°С
98-99501260490062-76820,1
92-9810-251370180-3082760,1
94-1005-151480138-2821570,1
92-9710-151510130-1722,4
Бериллид тантала (Та Ве12). Плотность 4180 кг/мі, tпл 1848°С
961212607050338-40069-165
96121370200-29689-961,1
96121520179-18662-692,6

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.

РубрикиБ