鈹的用途和應用領域介紹

01

金屬鈹

金屬鈹的密度低，楊氏模量較鋼高50%，模量除以密度稱為比彈性模量，鈹的比彈性模量至少為其它任何金屬的6倍。因此，鈹在衛星及其它航天結構中得到廣泛的應用。鈹的質量輕，剛度大，在需要精確導航的導彈及潛艇的慣性導航系統中獲得應用。

鈹的熱學效能良好，具有高熔點、高比熱、高熱導率和適宜的熱膨脹率等優異效能。因此，鈹可用來直接吸熱，如用在重返飛船、火箭發動機、飛機制動閘及太空梭的制動閘上。

鈹在某些核裂變反應堆芯部用作遮蔽材料，可提高裂變反應效率。人們也在試驗將鈹用作熱核聚變反應容器的內襯，從核汙染的觀點看，它優於石墨。

高度拋光的鈹用於衛星等的紅外觀測光學鏡中。用熱軋法，真空熔融錠直接軋製法和真空蒸鍍法均可製得鈹箔，可用作加速器輻射用透射窗， X射線透射窗和攝像管透射窗的材料。在擴音系統中，由於音速越快，擴音器的共振頻率就越高，高音區能聽到聲音的範圍就越大， 而鈹的聲音傳播速度比其他金屬都快，因此鈹可作優質的擴音器的振動片。

02

鈹銅合金

鈹銅又稱鈹青銅，是銅合金中的“彈性之王”，經固溶時效熱處理後，可獲得高強度、高導電效能。將約2%的鈹溶於銅中可組成一系列鈹銅合金，其強度約為其它銅合金的2倍。並保持高的熱導率和電導率。具有優良的加工工藝效能、無磁性，衝擊時不產生火花。因而用途極廣， 主要有如下幾方面。

（1）用作導電彈力元件和彈敏元件。鈹青銅總產量中的60%以上是用作彈性材料。例如在電子、儀表工業中大量用作開關、簧片、接觸件、觸點、膜盒、膜片、波紋管等彈性元件。

（2）用作滑動軸承和耐磨構件。由於鈹青銅的耐磨性很好，在計算機和許多民航客機中，多用鈹青銅製造軸承。倒如美國航空公司用鈹青銅代替銅軸承，使用壽命由8000h提高到 28000h。而電力機車和電車的輸電線用鈹青銅製作，不僅耐蝕、耐磨、強度高，而且導電效能很好。

（3） 用作安全防爆工具。在石油、化工、火藥等環境工作中，由於鈹青銅在衝擊時不產生火藥，故各種操作工具均可用鍍青銅製作，且已應用在各種防爆工作中。

（4） 在塑膠模具方面的應用。由於鈹銅合金具有高的硬度、 強度和良好的導熱性和鑄造性，可直接鑄造出精度極高、形態複雜的模具，而且光潔度好，圖案清晰，生產週期短，舊模具材料可以重複使用，節省成本。現已用作塑膠模具、壓力鑄造模具、精密鑄造模具、腐蝕型鑄模等 。

（5） 高導電鈹銅合金的應用。例如Cu-Ni-Be和Co-Cu-Be合金具有很高的強度和導電性，導電率可達50%IACS。主要用於電焊機的接觸電極、電子產品中高導電率的彈性元件等。這種合金的應用範圍正逐步擴大。

03

鈹鎳合金

鈹鎳合金，例如NiBe、NiBeTi和NiBeMg等具有超高強度和彈性，較高的導電性，與鈹青銅相比，其工作溫度可提高250~300℃，而且疲勞強度、耐磨性、耐熱性、抗腐蝕性比較高。可製作在300攝氏度以下工作的重要彈力元件，主要用作精密機械、航空儀表、電子和儀器工業上，例如自動導航元件，電傳打字機簧片，航空儀表的發條，繼電器簧片等。

04

氧化鈹

氧化鈹是外觀同其他陶瓷如氧化鋁非常相近的白色陶瓷材料，是極好的電絕緣體，但又具有獨特的導熱效能。在電子器件中適宜用作吸熱絕緣材料。如在組裝功率電晶體或相似的器件時，產生的熱在氧化鈹基片或底座上可以及時除去，效果比採用風扇、熱管或大量翅片強得多。因此，氧化鈹多用於多種大功率電子線路系統和微波雷達器件如速調管或行波管中。

氧化鈹的新用途是用於某些鐳射器，特別是氬光鐳射器中，用來滿足對現代鐳射器提高功率的需求。

05

鈹鋁合金

最近美國Brush Wellman公司開發了一系列鈹鋁合金，這些合金在強度和剛度方面均優於基體鋁合金，有望在許多航空航天部門得到應用。而Electrofusion公司已用來製作高質量喇叭外殼，汽車駕駛盤，網球拍，輪拖和輔助裝置及賽車。

總之，鈹具有優異的效能，在高技術領域及改進眾多產品的效能和質量中起著重要的作用，鈹材料的應用應當給予特殊重視。

06

鈹的替代產品

某些金屬基或有機複合材料、高強度等級鋁、熱解石墨、碳化矽、鋼材及鉭均可替代金屬鈹或鈹複合物。含鎳、矽、錫、鈦及其他合金成分的銅合金或磷青銅合金（銅-錫-磷合金）也可以替代鈹銅合金。但這些替代材料都會削弱產品效能。氮化鋁及氮化硼可以替代氧化鈹。