酸化ベリリウム（BeO）の構造、性質および用途



の 酸化ベリリウム （ＢｅＯ）は、その高い強度および電気抵抗率に加えて、それを原子炉の一部にする高い熱伝導能力を有し、この最後の特性における金属さえも上回るセラミック材料である。.

それは合成材料としてのその有用性に加えて、それは稀ではあるが天然にも見出すことができる。人間の健康に深刻なダメージを与える可能性があるため、その管理は慎重に行わなければなりません。.

現代の世界では、テクノロジー企業に関連する科学者が、半導体材料に準拠するものや航空宇宙産業のものなど、非常に特殊化された用途のための先端材料を開発するための研究をどのように行ってきたか。.

その結果、その非常に有用な特性とその高い耐久性のおかげで、時間をかけて進歩する機会を与え、私たちの技術をより高いレベルに引き上げることを可能にする物質を発見しました。.

索引

  • 1化学構造
  • 2プロパティ
    • 2.1電気伝導度
    • 2.2熱伝導率
    • 2.3光学特性
    • 2.4健康へのリスク
  • 3つの用途
    • 3.1電子アプリケーション
    • 3.2原子力アプリケーション
    • 3.3その他の用途
  • 4参考文献

化学構造

酸化ベリリウム（別名 "ベリリア"） それは両方とも四面体配向で配位したベリリウム原子と酸素原子で構成され、ウルツ鉱と呼ばれる六方晶系結晶構造に結晶化されています。.

これらの結晶は四面体中心を持ち、それはBeによって占められています。2+ とO2-. 高温では、酸化ベリリウムの構造は正方晶になります。.

酸化ベリリウムを得ることは、３つの方法によって達成される：炭酸ベリリウムのか焼、水酸化ベリリウムの脱水、またはベリリウム金属の点火。高温で生成した酸化ベリリウムは不活性ですが、いくつかの化合物によって溶解することがあります。.

BeCO3 + 熱→BeO + CO2 （か焼）

Be（OH）2 →BeO + H2O（脱水）

2 Be + O2 →2 BeO（点火）

最後に、酸化ベリリウムは気化させることができ、この状態でそれは二原子分子の形で提示されます。.

プロパティ

酸化ベリリウムは、マンガン鉄のいくつかの複雑な鉱床に見られるホワイトミネラル、ブロメライトとして自然界に存在しますが、より一般的にはその合成形態で見られます。粉末の形態で生成される白色無定形固体.

また、製造中に捕捉された不純物は酸化物サンプルにさまざまな色を与えます。.

融点は2507℃、沸点は3900℃、密度は3.01 g / cmです。3.

同様に、その化学的安定性はかなり高く、1000℃近くの温度で水蒸気と反応するだけで、高温での炭素還元プロセスと溶融金属による攻撃に耐えることができます。.

加えて、その機械的強度はまともであり、そして商業用途に適した設計および製造により改善することができる。.

電気伝導度

酸化ベリリウムは非常に安定したセラミック材料であり、それゆえアルミナと並んでそれを最良の電気絶縁材料の一つにするかなり高い電気抵抗率を有する。.

このため、この材料は一般的に特殊な高周波電気機器に使用されています.

熱伝導率

酸化ベリリウムは、その熱伝導率の点で大きな利点を持っています。それは非金属の中で2番目に良い熱伝導材料として知られています。.

金属に関しては、銅と銀だけが酸化ベリリウムよりも伝導による熱伝達が良く、非常に望ましい材料です。.

その優れた熱伝導特性のために、この物質は耐火材料の製造に関わってきました.

光学特性

その結晶特性のために、酸化ベリリウムはある種のフラットスクリーンおよび光電池において紫外線への透明材料の適用に使用される。.

同様に、非常に高品質の結晶を製造することができるので、これらの特性は使用される製造方法に従って向上する。.

健康リスク

酸化ベリリウムは、最初に発がん性を持っているため、細心の注意を払って取り扱わなければならない化合物です。これは、この物質の粉末または蒸気の連続吸入に関連しています。.

酸化物のこれらの相にある小さな粒子は肺に付着し、腫瘍の形成やベリリア症として知られる病気を引き起こすことがあります。.

ベリリア症は、死亡率の中央値を示し、非効率的な呼吸、咳、体重減少および発熱、ならびに肺または他の罹患臓器における肉芽腫の形成を引き起こす疾患です。.

酸化ベリリウムは腐食性で刺激性があり、皮膚表面や粘膜に損傷を与える可能性があるため、酸化ベリリウムが皮膚に直接触れることによる健康被害もあります。特に粉末状の場合、この物質を取り扱う際には気道および手を保護する必要があります。.

用途

酸化ベリリウムの用途は主に3つに分けられます：電子、原子力、その他の用途.

電子アプリケーション

高レベルの熱伝達能力とその優れた電気抵抗率により、酸化ベリリウムはヒートシンクとして大きな有用性を獲得しました。.

その使用は、大電流を扱う機器に加えて、大容量コンピュータ内の回路で証明されています.

酸化ベリリウムはX線やマイクロ波に対して透明なので、窓、アンテナ、通信システム、電子レンジと同様にこれらのタイプの放射線に対して使用されています。.

原子力アプリケーション

中性子を緩和し、放射線の衝撃下でその構造を維持するその能力は、酸化ベリリウムを原子炉の建設に関与させ、またガスで冷却された高温原子炉にも適用することができる。.

その他の用途

低密度の酸化ベリリウムは、ロケットエンジンや防弾チョッキの軽量化の選択肢となる可能性があるため、航空宇宙産業や軍事技術産業で関心を集めています。.

最後に、それは最近、冶金産業における金属の融合における耐火材料として適用されています。.

参考文献

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