De berylliumoxide (BeO) is een keramisch materiaal dat, naast zijn hoge sterkte en elektrische weerstand, een zodanig hoog warmtegeleidend vermogen heeft dat het deel uitmaakt van kernreactoren en zelfs metalen overtreft in deze laatste eigenschap..
Naast zijn bruikbaarheid als synthetisch materiaal, kan het ook in de natuur worden aangetroffen, hoewel het zeldzaam is. De behandeling moet met zorg worden uitgevoerd, aangezien het de gezondheid van de mens ernstig kan schaden.
In de moderne wereld is waargenomen hoe wetenschappers die verbonden zijn met technologiebedrijven onderzoek hebben gedaan om geavanceerde materialen te ontwikkelen voor vrij gespecialiseerde toepassingen, zoals materialen die voldoen aan halfgeleidermaterialen en die van de lucht- en ruimtevaartindustrie..
Het resultaat hiervan is de ontdekking van stoffen die ons, dankzij hun buitengewoon nuttige eigenschappen en hoge duurzaamheid, de kans hebben gegeven om vooruit te gaan in de tijd, waardoor we onze technologie naar een hoger niveau kunnen tillen..
Artikel index
Een molecuul berylliumoxide (ook wel "Berilia") Het bestaat uit een berylliumatoom en een zuurstofatoom, beide gecoördineerd in een tetraëdrische oriëntatie, en het kristalliseert in hexagonale kristallijne structuren die wurtzites worden genoemd..
Deze kristallen hebben tetraëdrische centra, die worden ingenomen door Betwee+ metwee-. Bij hoge temperaturen wordt de berylliumoxidestructuur tetragonaal..
Het verkrijgen van berylliumoxide wordt bereikt door drie methoden: calcinering van berylliumcarbonaat, dehydratie van berylliumhydroxide of door ontbranding van metallisch beryllium. Berylliumoxide gevormd bij hoge temperaturen is inert van karakter, maar kan worden opgelost door verschillende verbindingen.
BeCO3 + Warmte → BeO + COtwee (Calcineren)
Wees (OH)twee → BeO + HtweeO (uitdroging)
2 Wees + Otwee → 2 BeO (ontsteking)
Ten slotte kan berylliumoxide worden verdampt en in deze toestand verschijnt het in de vorm van twee atomen moleculen..
Berylliumoxide komt in de natuur voor als bromelliet, een wit mineraal dat wordt aangetroffen in sommige complexe mangaan-ijzerafzettingen, maar het wordt meestal aangetroffen in zijn synthetische vorm: een witte amorfe vaste stof die voorkomt als een poeder..
Ook zullen tijdens de productie opgesloten onzuiverheden het oxidemonster gevarieerde kleuren geven..
Het smeltpunt bevindt zich op 2507 ºC, het kookpunt bij 3900 ºC en het heeft een dichtheid van 3,01 g / cm3.
Op dezelfde manier is de chemische stabiliteit aanzienlijk hoog, reageert het alleen met waterdamp bij temperaturen van bijna 1000 ºC, en is het bestand tegen koolstofreductieprocessen en aanvallen door gesmolten metalen bij hoge temperaturen..
Bovendien is de mechanische sterkte behoorlijk en kan het worden verbeterd met ontwerpen en fabricage die geschikt zijn voor commercieel gebruik..
Berylliumoxide is een extreem stabiel keramisch materiaal en heeft daarom een vrij hoge elektrische weerstand, waardoor het, samen met aluminiumoxide, een van de beste elektrische isolatiematerialen is..
Daarom wordt dit materiaal veel gebruikt voor gespecialiseerde hoogfrequente elektrische apparatuur..
Berylliumoxide heeft een groot voordeel in termen van zijn thermische geleidbaarheid: het staat bekend als het op een na beste warmtegeleidende materiaal onder de niet-metalen, omdat het de tweede is na diamant, een aanzienlijk duurder en zeldzamer materiaal..
Voor metalen dragen alleen koper en zilver warmte beter door geleiding over dan berylliumoxide, waardoor het een zeer wenselijk materiaal is..
Vanwege zijn uitstekende warmtegeleidende eigenschappen is deze stof betrokken bij de productie van vuurvaste materialen.
Vanwege zijn kristallijne eigenschappen wordt berylliumoxide gebruikt voor de toepassing van transparant materiaal op ultraviolet in bepaalde platte schermen en fotovoltaïsche cellen..
Evenzo kunnen kristallen van zeer hoge kwaliteit worden geproduceerd, dus deze eigenschappen verbeteren afhankelijk van het gebruikte fabricageproces..
Berylliumoxide is een verbinding die met de grootste zorg moet worden gehanteerd, aangezien het voornamelijk kankerverwekkende eigenschappen bezit die in verband zijn gebracht met de continue inademing van stof of dampen van dit materiaal..
De kleine deeltjes in deze oxidefasen hechten zich aan de longen en kunnen leiden tot de vorming van tumoren of een ziekte die bekend staat als berylliose..
Berylliose is een ziekte met een gemiddeld sterftecijfer die inefficiënte ademhaling, hoesten, gewichtsverlies en koorts en de vorming van granulomen in de longen of andere aangetaste organen veroorzaakt..
Er zijn ook gevaren voor de gezondheid door direct contact van berylliumoxide met de huid, aangezien het bijtend en irriterend is en schade aan het huidoppervlak en de slijmvliezen kan veroorzaken. Luchtwegen en handen moeten worden beschermd bij het werken met dit materiaal, vooral in poedervorm..
De toepassingen van berylliumoxide zijn hoofdzakelijk onderverdeeld in drie: elektronische, nucleaire en andere toepassingen..
Het vermogen om warmte op een hoog niveau over te dragen en de goede elektrische soortelijke weerstand hebben berylliumoxide van groot nut gemaakt als koellichaam..
Het gebruik ervan is aangetoond in circuits in computers met hoge capaciteit, evenals in apparatuur die hoge stromen van elektriciteit kan verwerken..
Berylliumoxide is transparant voor röntgenstralen en microgolven, dus wordt het in ramen gebruikt tegen dit soort straling, naast antennes, communicatiesystemen en magnetrons.
Zijn vermogen om neutronen te matigen en zijn structuur te behouden onder stralingsbombardementen heeft ertoe geleid dat berylliumoxide betrokken is bij de constructie van kernreactoren, en kan ook worden toegepast in gasgekoelde reactoren op hoge temperatuur..
De lage dichtheid van berylliumoxide heeft interesse gewekt in de lucht- en ruimtevaartindustrie en de militaire technologie-industrie, omdat het een laag gewicht kan zijn in raketmotoren en kogelvrije vesten..
Ten slotte is het onlangs toegepast als vuurvast materiaal bij het smelten van metaal in de metallurgische industrie..
Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.