سبائك البريليوم
تدخل فى صناعة الطائرات والصواريخ ومركبات الفضاء
إن العديد من المعادن المستخرجة من الطبيعة واكتشف
عناصرها واستخدم بعضها فى مجالات عديدة وعنصر ( البريليوم ) من العناصر الكيماوية
التى تأخر اكتشافها واستخلاصها .
يدخل البريليوم فى تركيب العديد من المعادن التى يستخلص
منها الأحجار الكريمة كالبريل المستخلص منه الزمرد والأكوامارين الذى يستخلص منه
الزمرد الأزرق والهليودور ويستخرج منه الزمرد الذهبى والمورجانيت ويستخرج منه
الزمرد الوردى والكريزوبيريل والالكسندريت ونجد أن عنصر البريليوم من المعادن
الصلبة ووزنه أخف من الألومنيوم ولكن صلابته تفوق الصلب المستخدم فى الإنشاءات
المعمارية وهو مقاوم للحرارة حيث ينصهر عند درجة حرارة
( 1300 درجة مئوية ) .
واكتشف العلماء الخواص المتعددة لعنصر البريليوم بعد
تحضيره صناعيا فاستخدمت سبائكه فى صناعة الطائرات لأنها أخف مرة ونصف المرة من
الألومنيوم بالإضافة لقوة تحملها عندما تطير بأضعاف سرعة الصوت كما أن مقاومة عنصر
البريليوم للحرارة عالية جعلته الأنسب فى صناعة الصواريخ ومركبات الفضاء كما عرف
عنه فى مجال الفيزياء النووية أنه ضعيف فى امتصاص النيوترونات ( أجسام صغيرة داخل
نواة الذرة ) فهو يغير من حركتها ويبطىء من سرعتها فيتحكم فى التفاعلات داخل
المفاعلات النووية كما أنه يضاف بكميات بسيطة للنحاس لتصنع منه سبيكة ( برونز
البريليوم ) التى تمتاز بأنها عالية الجهد قوية الاحتمال تستخدم فى صناعة التروس
ذات السرعات والصمامات والمحركات الكهربائية .
كما أن مقاومته للاحتكاك أدت لاستخدامه فى مصانع الذخيرة
والمفرقعات حيث أن احتكاكه لا يتسبب عنه تطاير الشرروالصخور التى تحتوى على عنصر
البريليوم موجودة بكميات كبيرة يمكن الاستفادة منها فى العديد من الصناعات
الاستراتيجية حيث توجد فى جنوب سيناء والصحراء الشرقية بمصر وفى القسم الغربى من
السعودية وفى السودان .
إن أحد مصممى الطائرات فإن الطائرة كلما زاد وزنها كلما
احتاجت لمحرك قوى ليستطيع أن يطير بها عند نفس السرعة فإن الزيادة فى تكاليف
بنائها وفى الوقود المستعمل فلقد أدرك الفنيون منذ أول وهلة ضرورة استعمال أخف
المواد وزنا وأكثرها متانة فى بناء الطائرة وأصبح أساس المقارنة بين مواد بناء
الطائرات المختلفة فالنسبة بين معدل قوة شدها أو ضغطها وبين كثافتها .
إن امكان تشغيل السبائك المعدنية فى جميع الأشكال
والأحجام وزيادة فى تقدير عمر الطائرة حيث أن المعدن إذا ما أحسن حمايته من
العوامل الجوية سوف يتم تأثير العوامل عليه بدرجة كبيرة فإن امكان عمل معايير خاصة
لأجزاء الطائرة وامكان احلال قطعة محل أخرى وقد زاد اهتمام مهندسى التعدين بمواد
بناء هياكل الطائرات ويتم تحضير عدد من سبائك الألومنيوم التى يمكن استخدامها فى
الأغراض المختلفة كألواح للتشغيل وقضبان للخراطة والتعزيز والسباكة أو الحدادة .
كما تم اكتشاف سبيكة خاصة من الألومنيوم يمكن استعمالها
فى الأجزاء التى تتعرض لأحمال وضغوط كبيرة وقد استعمل المهندسون الصلب مع
الألومنيوم عند الحاجة لهيكل من أنابيب الصلب الملحومة ببعضها البعض وقد أمكن
استعمال سبائك الألومنيوم فى الطائرات التى تسير بسرعة تزيد على سرعة الصوت ولكن
إذا ما تجاوزت سرعة الطائرة ضعف سرعة الصوت فإن طاقة الحركة التى يكتسبها الهواء الملاصق
للطائرة سوف تتحول لطاقة حرارية بفعل الاحتكاك الدائم بين الهواء وجسم الطائرة مما
يترتب عليه ارتفاع فى درجة حرارة السطح الخارجى للطائرة فيقل معدل الشد والضغط
للألومنيوم ويفقد الكثير من خواصه ويصبح الطيران خطرا فيجب استعمال الصلب عند هذه
المرحلة أو معدن ( التيتانيوم والبريليوم ) .
أسامة ممدوح عبد
الرازق مصطفى شرف
مجلة العلم المصرية
التاريخ : 14 / 1 /
2015
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق