铍青铜性能介绍及应用

　　当你在家里看到异域的新闻时，当你和远在大洋彼岸的战友一起玩游戏的时，你可曾想过，这都是铍青铜的功劳？在青铜当中加入一点点铍，可以有效提高青铜的强度和弹性，并且可以让青铜更加的耐腐蚀。这种材料就叫做铍青铜，高度耐磨、耐腐蚀，可以用于海底电缆等，所以你才能跨过万里汪洋和好朋友一起play games!

　　含铍的铜合金称铍青铜，铍青铜铍含量一般在1.5~2.5％之间，是一种过饱和固溶体铜基合金，是机械性能、物理性能、化学性能及抗蚀性能良好结合的有色合金。经固溶和时效处理后，具有与特殊钢相当的高强度极限、弹性强度、屈服极限和疲劳极限，同时又具备有高的导电率、导热率、高硬度和耐磨性，高的蠕变抗力及耐蚀性能。所以，铍青铜的综合性能优良。

　　铍青铜，是铜合金中的“弹性之王”，经固溶时效热处理后，可获得高强度、高导电性能。将约2%的铍溶于铜中可组成一系列铍铜合金，其强度约为其它铜合金的2倍。并保持高的热导率和电导率。具有优良的加工工艺性能、无磁性，冲击时不产生火花。故而用途极广，主要有如下几方面：

　　(1)用作导电弹力元件和弹敏元件。铍青铜总产量中的60%以上是用作弹性材料。例如在电子、仪表工业中大量用作开关、簧片、接触件、触点、膜盒、膜片、波纹管等弹性元件。

　　(2)用作滑动轴承和耐磨构件。由于铍青铜的耐磨性很好，在计算机和许多民航客机中，多用铍青铜制造轴承。倒如美国航空公司用铍青铜代替铜轴承，使用寿命由8000h提高到28000h。而电力机车和电车的输电线用铍青铜制作，不仅耐蚀、耐磨、强度高，而且导电性能很好。

　　(3)用作安全防爆工具。在石油、化工、火药等环境工作中，由于铍青铜在冲击时不产生火药，故各种操作工具均可用镀青铜制作，且已应用在各种防爆工作中。

　　(4)在塑料模具方面的应用。由于铍铜合金具有高的硬度、强度和良好的导热性和铸造性，可直接铸造出精度极高、形态复杂的模具，而且光洁度好，图案清晰，生产周期短，旧模具材料可以重复使用，节省成本。现已用作塑料模具、压力铸造模具、精密铸造模具、腐蚀型铸模等。

　　(5)高导电铍铜合金的应用。例如Cu-Ni-Be和Co-Cu-Be合金具有很高的强度和导电性，导电率可达50%IACS。主要用于电焊机的接触电极、电子产品中高导电率的弹性元件等。这种合金的应用范围正逐步扩大。

　　铍青铜可以通过对成分、加工工艺和热处理工艺的控制，从而可使合金性能在很大范围内进行组合，使材料符合使用要求。铍青铜有良好的加工成形性能，可以加工成各种各样的半成品，在冷态可进行冲压成形、电镀、焊接与各种机械加工等。

　　高性能铍铜主要围绕有色金属低压、重力铸造模具使用的各种工况，通过深入研究铍青铜模具材料失效原因、成份和耐金属液侵蚀性内在关系，开发了高导电(热)性、高强度、耐磨性、耐高温性、高韧性、耐金属液侵蚀相结合的高性能铍青铜模具材料，解决了国内有色金属低压、重力铸造模具易裂、易磨损等难题，显著提高了模具寿命和铸件强度;克服了金属液渣粘附和侵蚀模具;改善了铸件表面质量;降低了生产成本;使模具寿命接近进口水平。

　　铍青铜的质量检测、分析

　　近年来，随着电信、汽车等行业的发展，铍铜合金应用范围日益扩大，铍铜合金市场需求量正在飞速递增。同时对于铍铜合金的元素成分检测需求也跟着扩大，由星帆仪器自主研发推出的手持LIBS光谱仪，可以对有色合金材料进行现场快速精确定量分析。以确保铍铜合金成分达到质量要求，机身小巧轻便，整体重量仅1.25KG。采用了先进的高功率小型化纳秒激光技术，PLS,PCA等智能算法，等离子光谱技术，在分析轻质元素上得天独厚。传统的XRF手持式合金分析仪测不好轻质元素，更是检测不出铍元素，这就说明了它不适用于铍青铜的检测，加上XRF检测限偏高，所以测量微量元素的误差也较大。星帆手持LIBS光谱仪可以对铍青铜进行100%的快速检测，以保证用于加工的原材料符合质量要求。

　　我国铍资源比较丰富，是世界上资源最多的国家之一，从五十年代末就有了铍青铜的研制和生产，但发展很慢。因此，手持LIBS光谱仪的问世正好攻克了这一难题，省时、高效。