El "*** elàstic" entre els aliatges de coure: aliatge de coure de beril·li
El beril·li és un metall sensible que preocupa molt a les grans potències militars del món. Després de més de 50 anys de desenvolupament independent, la indústria del beril·li del meu país ha format bàsicament un sistema industrial complet. A la indústria del beril·li, el beril·li metàl·lic és el menys utilitzat però el més important. Té aplicacions clau en els camps de la defensa nacional, l'aeroespacial i l'energia nuclear estratègica. És un material estratègic i crític relacionat amb el món. Recursos; l'aliatge de coure beril·li amb el major ús i el volum total del mercat s'utilitza àmpliament en camps industrials. Els Estats Units imposen un embargament sobre els aliatges mestres de beril·li pur i coure-beril·li procedents de la Xina. L'aliatge de coure de beril·li és un material elàstic d'aliatge no fèrric amb excel·lents propietats integrals. S'anomena "*** elàstic" i té una alta resistència, alta duresa, resistència a la corrosió, alta conductivitat elèctrica, alta conductivitat tèrmica, resistència a la fatiga, resistència a la corrosió, té excel·lents propietats com una petita histèresi elàstica, no magnètica i no espurnes durant l'impacte. Per tant, l'aplicació principal del beril·li és l'aliatge de coure de beril·li. S'estima que el 65% del beril·li del mercat existeix en forma d'aliatge de coure de beril·li.
1. Visió general de la indústria estrangera del beril·li
Actualment, només els Estats Units, Kazakhstan i la Xina disposen de sistemes industrials complets de beril·li a escala industrial, des de la mineria de mineral de beril·li, la metal·lúrgia d'extracció fins al processament d'aliatges i metalls de beril·li. L'escala de la indústria del beril·li als Estats Units és la més gran del món, i representa el nivell tecnològic de producció de beril·li del món. Té un avantatge absolut en la indústria mundial del beril·li i ocupa una posició de lideratge. Els Estats Units controlen el comerç mundial de la indústria del beril·li subministrant matèries primeres de beril·li, materials semielaborats i productes finals a molts fabricants de productes de beril·li del món, inclosos els Estats Units i l'estranger. El Japó està limitat per la manca de recursos de mineral de beril·li i no té capacitats de cadena industrial completes. No obstant això, té tecnologia avançada en el processament secundari i té un paper important en la indústria mundial del beril·li.
American Materion Corporation (abans Brush Wellman) és l'únic fabricant integrat complet del món capaç de produir tots els productes de beril·li. Hi ha dues filials principals. Una filial produeix aliatges de beril·li, plaques d'aliatge de coure de beril·li, tires, cables, tubs, varetes, etc. en l'àmbit industrial; l'altre se centra en aplicacions d'alta precisió, com ara la defensa nacional, i la seva producció inclou el grau de puresa nuclear, el grau estructural i el grau d'instrument. i materials de beril·li de grau òptic, així com aliatges de beril·li i alumini d'alt valor utilitzats en aplicacions aeroespacials. NGK Corporation és el segon fabricant de coure de beril·li més gran del món, abans conegut com NGK Metal Corporation. Va començar a produir un aliatge de coure de beril·li el 1958 i és una filial de propietat total de Nippon Insulator Co., Ltd. (Nippon Gaishi). El 1986, Nippon Insulator Co., Ltd. va comprar la divisió de coure beril·li de l'American Cabot Company i va canviar el seu nom a NGK Corporation, creant així una situació per competir amb l'American Materion Company en el camp del coure de beril·li. Gengko Metals és el major importador mundial d'òxid de beril·li (les principals fonts d'importació són Materion Company dels Estats Units i Urba Metallurgical Plant de Kazakhstan). S'estima que la capacitat de producció anual actual de NGK és de més de 6,000 tones de coure de beril·li. La planta metal·lúrgica d'Ulba va ser l'única planta de fosa i processament de beril·li de l'antiga Unió Soviètica i ara pertany al Kazakhstan. Abans de l'enfonsament de la Unió Soviètica, la producció de beril·li a la Planta Metal·lúrgica d'Urba era molt confidencial i se'n coneixia poc. El 2000, la planta metal·lúrgica d'Urba va rebre una inversió de 25 milions de dòlars de l'empresa nord-americana Materion. Materion va finançar la producció de beril·li de la Planta Metal·lúrgica d'Urba durant els dos primers anys, va actualitzar els seus equipaments i va aportar a canvi algunes noves tecnologies. La Planta Metal·lúrgica Urba proporciona a Materion productes de beril·li, principalment lingots de beril·li metàl·lics i aliatge mestre de coure de beril·li (el termini de lliurament és fins al 2012). L'any 2005, la Planta Metal·lúrgica d'Urba va finalitzar aquest pla d'inversions quinquennal. La capacitat de producció anual de la planta metal·lúrgica d'Urba és de 170-190 tones de productes de beril·li i la capacitat de producció anual d'aliatge principal de coure de beril·li és de 3,000 tones. La capacitat de producció anual dels productes arriba a les 1.000 tones. Urba Metallurgical Plant va invertir i va establir una filial de propietat total a Xangai, Xina: Urba Metallurgical Products (Shanghai) Co., Ltd., que és responsable de la importació, exportació, reexportació i vendes dels productes de beril·li de la companyia a Xina, Àsia Oriental, Sud-est Asiàtic i altres regions. Després d'anys de desenvolupament, Wuzhong Metallurgical Products (Shanghai) Co., Ltd. s'ha convertit en un dels proveïdors d'aliatges mestres de coure de beril·li més importants a la Xina, l'Àsia oriental i el sud-est asiàtic. A la Xina continental, va ocupar més del 70% de la quota de mercat en el seu punt àlgid.
2. Visió general de la indústria del beril·li de la Xina
Després de dècades de desenvolupament, la indústria del beril·li de la Xina ha format un sistema industrial complet des de la mineria, extracció i metal·lúrgia fins al processament de metalls i aliatges de beril·li. Els principals productes de mercat distribuïts actualment a la cadena de la indústria del beril·li inclouen: compostos de beril·li, beril·li metàl·lic, aliatges de beril·li, ceràmica d'òxid de beril·li i materials compostos a base de beril·li metàl·lic. Les principals empreses inclouen empreses de propietat estatal com Oriental Tantalum i Minmetals Beryllium, així com empreses privades més petites. El 2018, la Xina va produir 50 tones de beril·li pur. Els Estats Units han prohibit l'aliatge mestre de beril·li metàl·lic i coure de beril·li de la Xina. El més petit però important que s'utilitza a la cadena industrial és el beril·li metàl·lic. El beril·li metàl·lic s'utilitza principalment en els camps de la defensa nacional, l'aeroespacial i els recursos estratègics. L'aplicació de defensa nacional més crítica és en els míssils nuclears estratègics. A més, també inclou peces de marc de satèl·lit i peces estructurals, miralls de satèl·lit, broquets de coets, giroscopis i components de navegació i control d'armes, embalatges electrònics, sistemes de comunicació de dades i miralls làser d'alta potència; També s'utilitza beril·li metàl·lic de qualitat nuclear Rectors nuclears de fissió i fusió de recerca/experimentals. El major ús a la cadena industrial és l'aliatge de coure beril·li. Segons les estadístiques, més del 80% de l'hidròxid de beril·li s'utilitza per produir un aliatge principal de coure de beril·li (contingut de beril·li 4%). L'aliatge principal es dilueix amb coure pur per produir aliatges de coure-beril·li amb diversos components amb un contingut de beril·li del 0,1 ~ 2%, inclosos diversos tipus de perfils d'aliatge de coure-beril·li (barres, tires, plaques, cables i canonades). Empreses d'acabat Aquests perfils s'utilitzen per processar components utilitzats en electrònica de consum i altres camps industrials. La producció d'aliatge de coure-beril·li es divideix generalment en dues parts: aigües amunt i aigües avall. L'aigua amunt és la mineria, l'extracció i la fosa en un aliatge mestre de coure i beril·li que conté beril·li (el contingut de beril·li és generalment del 4%); el aigües avall és l'ús de l'aliatge mestre de coure-beril·li com a additiu, afegint coure. Es fon més i es transforma en perfils d'aliatge de coure de beril·li (tubs, tires, varetes, filferros, plaques, etc.). Cada producte d'aliatge es subdividirà en diferents graus a causa del mal rendiment.
2. Resum
Al mercat de l'aliatge principal de coure de beril·li, la capacitat de producció es concentra en unes poques empreses, amb els Estats Units ocupant una posició dominant. El llindar tècnic per a la producció d'aliatge de coure de beril·li és relativament alt i tota la indústria està relativament concentrada. Cada marca o categoria subdividida només té uns quants proveïdors o un súper fabricant. A causa de l'escassetat de recursos i la manca de tecnologia, Materion dels Estats Units ocupa una posició de lideratge. La NGK del Japó i la planta metal·lúrgica d'Urbajin de Kazakhstan també tenen una forta força, i les empreses nacionals estan endarrerides. Al mercat de perfils d'aliatge de coure de beril·li, els productes nacionals es concentren al camp de gamma mitjana a baixa, i hi ha una gran demanda de substitució i un espai de preus al mercat de gamma mitjana a alta. Tant si es tracta d'aliatge principal de coure de beril·li com de perfils d'aliatge de coure de beril·li, les empreses nacionals encara es troben en fase de recuperació. Els seus productes es troben principalment al mercat de gamma mitjana a baixa, i el preu sovint és la meitat o fins i tot inferior al dels productes americans i japonesos. El motiu encara està limitat per l'estabilitat de la tecnologia i els processos de fosa. D'una banda, això significa que quan els costos de producció i fabricació nacionals són baixos, si es domina o s'integra certa tecnologia de fosa de coure de beril·li, s'espera que el producte entri al mercat de gamma mitjana amb un avantatge de preu. El beril·li d'alta puresa (99,99%) i l'aliatge mestre de coure-beril·li són matèries primeres clau que els Estats Units prohibeixen exportar a la Xina.
