БЕРИЛЛИДЫ

БЕРИЛЛИДЫ соединения бериллия с
др. металлами. Обнаружены при исследовании сплавов, легированных бериллием
(1916). В 1935 определены кристаллич. 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 конструкц. материалы представляют высшие Б. переходных металлов
(Mb, Zr, Та и др.), сохраняющие прочность при высоких темп-pax, причём
в температурном интервале 1100-1300°С прочность неск. повышается, что обусловлено
появлением пластичности (рис. 1). Механич. свойства ряда Б. приведены в
таблице.

0318-1.jpg


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


Прочностные свойства Б. зависят от размера
зерна (рис. 2), содержания примесей, пористости и качества поверхности
после механич. обработки. Увеличение размера зерна с 12 до 45 мкм в
TaBeв 4 раза, а наличие 0,5% А1 в ZrBeИз Б. получают профили, прутки, трубы, конусы, цилиндры, блоки, полосы
и диски, применяя горячее прессование порошков, холодное прессование и
спекание, изостатич. прессование, шликерное литьё, выдавливание с пластификатором
и последующим спеканием, плазменное напыление. Б. используют в тех областях
техники, где требуются высокая уд. прочность, малая плотность, высокое
сопротивление термин, напряжениям, стойкость против окисления и сохранение
прочности при высоких темп-pax.


Механические свойства бериллидов

































































































































































































































































































































Плотность (% от теоретической)




Средний размер зёрен (мкм)




Темп-ра испытаний (°С)




Твёрдость по Виккерсу (нагрузка 24,5
н)




Прочность при изгибе (Мн/лэ)




Модуль упругости (Гн/м2)




Относит. удлинение (%)




Бериллид гафния (Hf, Be



Плотность 4260 кг/л3, t1927°C




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 (Zr Be



Плотность 2720 кг/м3, t871°C




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 (Nb Be



Плотность 2910 кг/м3,
t1688°C




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




_




0,1




92-97




10-15




1510




-




130-172




157




2,4




Бериллид тантала (Та Ве



Плотность 4180 кг/м3, t



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






Напр., в авиа- и ракетостроении из Б. изготовляют
кромки обтекателей, панели крыльев и фюзеляжей, опорные и поддерживающие
конструкции ракетных систем с рабочей темп-рой до 1700°С. Сопротивление
Б. тепловым ударам при высоких темп-pax выше по сравнению с большинством
металлич. окислов. Б. плутония и америция могут служить нейтронными источниками,
а Б. урана, циркония и гафния - делящимся материалом и замедлителем. При
бериллизации
технич.
железа, нержавеющей стали и молибдена при 800-1250°С образуются слои, содержащие
соответственно Б. железа, никеля и молибдена с повышенной твёрдостью и
жаростойкостью при темп-рах 800-1200°С. Известные в технике свойства Б.
не являются предельными, присущими этому классу соединений. Примеси, большой
размер зерна, недостаточно эффективная механич. обработка затрудняют достижение
макс. положит. свойств.

0318-2.jpg


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


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.

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я