Sự "đàn hồi" trong số các hợp kim đồng - hợp kim đồng berili
Beryllium là một kim loại nhạy cảm được các cường quốc quân sự lớn trên thế giới quan tâm. Sau hơn 50 năm phát triển độc lập, ngành công nghiệp berili của nước tôi về cơ bản đã hình thành một hệ thống công nghiệp hoàn chỉnh. Trong ngành công nghiệp berili, berili kim loại ít được sử dụng nhất nhưng lại quan trọng nhất. Nó có những ứng dụng quan trọng trong các lĩnh vực quốc phòng, hàng không vũ trụ và năng lượng hạt nhân chiến lược. Nó là một tài liệu chiến lược và quan trọng liên quan đến thế giới. Tài nguyên; hợp kim đồng berili với mức sử dụng lớn nhất và tổng khối lượng thị trường được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghiệp. Hoa Kỳ áp đặt lệnh cấm vận đối với hợp kim berili nguyên chất và hợp kim đồng berili từ Trung Quốc. Hợp kim đồng berili là vật liệu đàn hồi hợp kim màu với các đặc tính toàn diện tuyệt vời. Nó được gọi là "đàn hồi ***" và có độ bền cao, độ cứng cao, chống ăn mòn, độ dẫn điện cao, độ dẫn nhiệt cao, chống mỏi, chống ăn mòn. Nó có các đặc tính tuyệt vời như độ trễ đàn hồi nhỏ, không từ tính và không tia lửa khi va chạm. Vì vậy, ứng dụng chính của berili là hợp kim đồng berili. Người ta ước tính rằng 65% berili trên thị trường tồn tại ở dạng hợp kim đồng berili.
1. Tổng quan về ngành berili nước ngoài
Hiện tại, chỉ có Hoa Kỳ, Kazakhstan và Trung Quốc có hệ thống công nghiệp berili hoàn chỉnh ở quy mô công nghiệp từ khai thác quặng berili, chiết tách luyện kim đến chế biến kim loại và hợp kim berili. Quy mô của ngành công nghiệp berili ở Hoa Kỳ là lớn nhất thế giới, đại diện cho trình độ công nghệ sản xuất berili của thế giới. Nó có lợi thế tuyệt đối trong ngành công nghiệp berili của thế giới và đang ở vị trí dẫn đầu và dẫn đầu. Hoa Kỳ kiểm soát hoạt động thương mại của ngành công nghiệp berili toàn cầu bằng cách cung cấp nguyên liệu thô berili, nguyên liệu bán thành phẩm và sản phẩm cuối cùng cho nhiều nhà sản xuất sản phẩm berili trên thế giới, bao gồm cả Hoa Kỳ và nước ngoài. Nhật Bản bị hạn chế do thiếu nguồn quặng berili và không có năng lực chuỗi công nghiệp đầy đủ. Tuy nhiên, nó có công nghệ xử lý thứ cấp tiên tiến và đóng một vai trò quan trọng trong ngành công nghiệp berili toàn cầu.
American Materion Corporation (trước đây là Brush Wellman) là nhà sản xuất tích hợp toàn diện duy nhất trên thế giới có khả năng sản xuất tất cả các sản phẩm berili. Có hai công ty con chính. Một công ty con sản xuất hợp kim berili, tấm hợp kim đồng berili, dải, dây, ống, thanh, v.v. trong lĩnh vực công nghiệp; loại còn lại tập trung vào các ứng dụng có độ chính xác cao như quốc phòng và việc sản xuất nó bao gồm cấp độ tinh khiết hạt nhân, cấp kết cấu và cấp công cụ. và các vật liệu berili cấp độ quang học cũng như các hợp kim nhôm-berili có giá trị cao được sử dụng trong các ứng dụng hàng không vũ trụ. NGK Corporation là nhà sản xuất đồng berili lớn thứ hai thế giới, trước đây gọi là NGK Metal Corporation. Nó bắt đầu sản xuất hợp kim đồng berili vào năm 1958 và là công ty con thuộc sở hữu hoàn toàn của Công ty TNHH Chất cách điện Nippon (Nippon Gaishi). Năm 1986, Công ty TNHH Chất cách điện Nippon đã mua lại bộ phận đồng berili của Công ty Cabot của Mỹ và đổi tên thành Tập đoàn NGK, từ đó hình thành tình thế cạnh tranh với Công ty Materion của Mỹ trong lĩnh vực đồng berili. Gengko Metals là nhà nhập khẩu oxit berili lớn nhất thế giới (nguồn nhập khẩu chính là Công ty Materion của Hoa Kỳ và Nhà máy luyện kim Urba của Kazakhstan). Năng lực sản xuất hàng năm hiện tại của NGK ước tính là hơn 6.{8}} tấn đồng berili. Nhà máy luyện kim Ulba là nhà máy luyện và chế biến berili duy nhất ở Liên Xô cũ và hiện thuộc về Kazakhstan. Trước khi Liên Xô sụp đổ, việc sản xuất berili tại Nhà máy luyện kim Urba rất bí mật và ít người biết về nó. Vào năm 2000, Nhà máy luyện kim Urba đã nhận được khoản đầu tư 25 triệu USD từ công ty Materion của Mỹ. Materion đã cung cấp vốn cho hoạt động sản xuất berili của Nhà máy luyện kim Urba trong hai năm đầu tiên, cập nhật thiết bị và đổi lại cung cấp một số công nghệ mới. Nhà máy luyện kim Urba cung cấp cho Materion các sản phẩm berili, chủ yếu bao gồm các thỏi berili kim loại và hợp kim đồng berili chính (thời gian giao hàng đến năm 2012). Năm 2005, Nhà máy Luyện kim Urbana đã hoàn thành kế hoạch đầu tư 5 năm này. Công suất sản xuất hàng năm của Nhà máy luyện kim Urba là 170-190 tấn sản phẩm berili và công suất sản xuất hợp kim đồng berili hàng năm là 3,000 tấn. Năng lực sản xuất sản phẩm hàng năm đạt 1.000 tấn. Nhà máy luyện kim Urba đã đầu tư và thành lập một công ty con 100% vốn tại Thượng Hải, Trung Quốc: Công ty TNHH Sản phẩm luyện kim Urba (Thượng Hải), chịu trách nhiệm nhập khẩu, xuất khẩu, tái xuất khẩu và bán các sản phẩm berili của công ty tại Trung Quốc, Đông Á, Đông Nam Á và các khu vực khác. Sau nhiều năm phát triển, Công ty TNHH Sản phẩm luyện kim Wuzhong (Thượng Hải) đã trở thành một trong những nhà cung cấp hợp kim đồng berili quan trọng nhất ở Trung Quốc, Đông Á và Đông Nam Á. Ở Trung Quốc đại lục, nó chiếm hơn 70% thị phần vào thời kỳ đỉnh cao.
2. Tổng quan về ngành công nghiệp berili của Trung Quốc
Sau nhiều thập kỷ phát triển, ngành công nghiệp berili của Trung Quốc đã hình thành một hệ thống công nghiệp hoàn chỉnh từ khai thác, chiết xuất và luyện kim quặng đến chế biến hợp kim và kim loại berili. Các sản phẩm thị trường chính hiện được phân phối trong chuỗi công nghiệp berili bao gồm: hợp chất berili, berili kim loại, hợp kim berili, gốm oxit berili và vật liệu composite dựa trên berili kim loại. Các doanh nghiệp lớn bao gồm các doanh nghiệp nhà nước như Oriental Tantalum và Minmetals Beryllium, cũng như các doanh nghiệp tư nhân nhỏ hơn. Vào năm 2018, Trung Quốc đã sản xuất được 50 tấn berili nguyên chất. Hoa Kỳ đã cấm kim loại berili và hợp kim đồng berili từ Trung Quốc. Thứ nhỏ nhất nhưng quan trọng nhất được sử dụng trong dây chuyền công nghiệp là kim loại berili. Beryllium kim loại chủ yếu được sử dụng trong các lĩnh vực quốc phòng, hàng không vũ trụ và tài nguyên chiến lược. Ứng dụng quốc phòng quan trọng nhất là tên lửa hạt nhân chiến lược. Ngoài ra, nó còn bao gồm các bộ phận khung và bộ phận kết cấu vệ tinh, gương vệ tinh, vòi phun tên lửa, con quay hồi chuyển và các bộ phận dẫn đường và điều khiển vũ khí, bao bì điện tử, hệ thống liên lạc dữ liệu và gương laser công suất cao; Beryllium kim loại cấp hạt nhân cũng được sử dụng Nghiên cứu/thử nghiệm lò phản ứng phân hạch và phản ứng tổng hợp hạt nhân. Ứng dụng lớn nhất trong dây chuyền công nghiệp là hợp kim đồng berili. Theo thống kê, hơn 80% berili hydroxit được sử dụng để sản xuất hợp kim chủ đồng berili (hàm lượng berili 4%). Hợp kim chính được pha loãng với đồng nguyên chất để tạo ra hợp kim đồng berili với các thành phần khác nhau có hàm lượng berili từ 0,1 ~ 2%, bao gồm nhiều loại hợp kim đồng berili (thanh, dải, tấm, dây và ống). Doanh nghiệp hoàn thiện Các biên dạng này được sử dụng để gia công các linh kiện dùng trong điện tử tiêu dùng và các lĩnh vực công nghiệp khác. Việc sản xuất hợp kim đồng berili thường được chia thành hai phần: thượng nguồn và hạ lưu. Thượng nguồn là khai thác quặng, chiết xuất và nấu chảy thành hợp kim chủ berili-đồng có chứa berili (hàm lượng berili thường là 4%); hạ lưu là sử dụng hợp kim chính berili-đồng làm chất phụ gia, thêm đồng. Nó tiếp tục được nấu chảy và xử lý thành các cấu hình hợp kim đồng berili (ống, dải, thanh, dây, tấm, v.v.). Mỗi sản phẩm hợp kim sẽ được chia thành các loại khác nhau do tính năng kém.
2. Tóm tắt
Trên thị trường hợp kim đồng berili, năng lực sản xuất tập trung ở một số công ty, trong đó Hoa Kỳ chiếm vị trí thống lĩnh. Ngưỡng kỹ thuật để sản xuất hợp kim đồng berili tương đối cao và toàn bộ ngành tương đối tập trung. Mỗi thương hiệu hoặc chủng loại được chia nhỏ chỉ có một vài nhà cung cấp hoặc một nhà sản xuất siêu hạng. Do khan hiếm tài nguyên và thiếu công nghệ nên Materion của Hoa Kỳ chiếm vị trí dẫn đầu. Nhà máy luyện kim NGK của Nhật Bản và Urbajin của Kazakhstan cũng có thế mạnh mạnh, các doanh nghiệp trong nước đang tụt lại phía sau. Trên thị trường hồ sơ hợp kim đồng berili, các sản phẩm trong nước tập trung ở lĩnh vực từ trung cấp đến thấp cấp, nhu cầu thay thế và khoảng giá lớn ở thị trường từ trung cấp đến cao cấp. Cho dù đó là hợp kim đồng berili hay hợp kim đồng berili, các công ty trong nước vẫn đang trong giai đoạn bắt kịp. Sản phẩm của họ chủ yếu ở thị trường tầm trung đến bình dân, giá thường chỉ bằng một nửa hoặc thậm chí thấp hơn so với sản phẩm của Mỹ, Nhật Bản. Nguyên nhân vẫn còn hạn chế bởi tính ổn định của công nghệ và quy trình luyện kim. Một mặt, điều này có nghĩa là khi chi phí sản xuất và sản xuất trong nước thấp, nếu công nghệ nấu chảy đồng berili nhất định được làm chủ hoặc tích hợp, sản phẩm dự kiến sẽ gia nhập thị trường tầm trung với lợi thế về giá. Beryllium có độ tinh khiết cao (99,99%) và hợp kim chính berili-đồng là những nguyên liệu thô quan trọng mà Hoa Kỳ cấm xuất khẩu sang Trung Quốc.
