„Elastyczny ***” wśród stopów miedzi - stop berylowo-miedziowy
Beryl jest wrażliwym metalem budzącym ogromne obawy głównych potęg wojskowych na świecie. Po ponad 50 latach niezależnego rozwoju przemysł berylowy w moim kraju stworzył w zasadzie kompletny system przemysłowy. W przemyśle berylowym beryl metaliczny jest najrzadziej używany, ale najważniejszy. Ma kluczowe zastosowania w dziedzinie obrony narodowej, lotnictwa i strategicznej energii jądrowej. Jest to materiał strategiczny i krytyczny związany ze światem. Zasoby; stop berylowo-miedziowy o największym zastosowaniu i całkowitej wielkości rynku jest szeroko stosowany w dziedzinach przemysłowych. Stany Zjednoczone nakładają embargo na czysty beryl i przedwzmacniacze berylowo-miedziane z Chin. Stop miedzi i berylu to elastyczny materiał ze stopu metali nieżelaznych o doskonałych wszechstronnych właściwościach. Nazywa się go „elastycznym ***” i ma wysoką wytrzymałość, wysoką twardość, odporność na korozję, wysoką przewodność elektryczną, wysoką przewodność cieplną, odporność na zmęczenie, odporność na korozję. Ma doskonałe właściwości, takie jak mała histereza sprężysta, niemagnetyczny i nie iskry podczas uderzenia. Dlatego głównym zastosowaniem berylu jest stop berylu i miedzi. Szacuje się, że 65% berylu na rynku występuje w postaci stopu berylu i miedzi.
1. Przegląd zagranicznego przemysłu berylowego
Obecnie tylko Stany Zjednoczone, Kazachstan i Chiny posiadają kompletne systemy przemysłowe berylu na skalę przemysłową, od wydobycia rud berylu, metalurgii ekstrakcyjnej po obróbkę berylu metalicznego i jego stopów. Skala przemysłu berylu w Stanach Zjednoczonych jest największa na świecie i reprezentuje światowy poziom technologii produkcji berylu. Ma absolutną przewagę w światowym przemyśle berylowym i zajmuje czołową i wiodącą pozycję. Stany Zjednoczone kontrolują światowy handel berylem, dostarczając surowce, półprodukty i produkty końcowe berylu wielu producentom wyrobów z berylu na świecie, w tym w Stanach Zjednoczonych i za granicą. Japonia jest ograniczona brakiem zasobów rudy berylu i nie posiada pełnych możliwości łańcucha przemysłowego. Posiada jednak zaawansowaną technologię przetwarzania wtórnego i odgrywa ważną rolę w światowym przemyśle berylu.
American Materion Company (dawniej Brush Wellman) jest jedynym na świecie kompleksowym, zintegrowanym producentem, zdolnym do wytwarzania wszystkich produktów z berylu. Istnieją dwie główne spółki zależne. Jedna spółka zależna produkuje stopy berylu, płyty, taśmy, druty, rury, pręty itp. ze stopu berylu i miedzi w przemyśle; drugi koncentruje się na zastosowaniach wymagających dużej precyzji, takich jak obrona narodowa, a jego produkcja obejmuje stopnie czystości nuklearnej, klasy strukturalnej i klasy przyrządów. i materiały berylowe o jakości optycznej, a także wysokiej jakości stopy berylowo-aluminiowe stosowane w zastosowaniach lotniczych. Nippon NGK Corporation jest drugim co do wielkości producentem miedzi berylowej na świecie, wcześniej znanym jako NGK Metal Corporation. Rozpoczęła produkcję stopu berylu i miedzi w 1958 roku i jest spółką zależną będącą w całości własnością Nippon Insulator Co., Ltd. (Nippon Gaishi). W 1986 roku firma Nippon Insulator Co., Ltd. zakupiła oddział firmy American Cabot Company zajmujący się miedzią berylową i zmieniła jej nazwę na NGK Corporation, tworząc w ten sposób sytuację konkurencyjną dla amerykańskiej firmy Materion w dziedzinie miedzi berylowej. Gengko Metals jest największym na świecie importerem tlenku berylu (głównymi źródłami importu są Materion Company ze Stanów Zjednoczonych i Urba Metallurgical Plant z Kazachstanu). Obecne roczne zdolności produkcyjne NGK szacowane są na ponad 6,000 ton miedzi berylowej. Zakłady Metalurgiczne w Ulbie były jedynym zakładem wytopu i przeróbki berylu na terenie byłego Związku Radzieckiego, a obecnie należą do Kazachstanu. Przed upadkiem Związku Radzieckiego produkcja berylu w Zakładach Metalurgicznych w Ulbie była ściśle tajna i niewiele o niej wiedziano. W 2000 Zakłady Metalurgiczne Urba otrzymały inwestycję o wartości 25 milionów dolarów od amerykańskiej firmy Materion. Materion w pierwszych dwóch latach istnienia Zakładów Metalurgicznych Urba sfinansował produkcję berylu, unowocześnił jego wyposażenie, a w zamian dostarczył nowe technologie. Zakład Metalurgiczny Urba zaopatruje Materion w wyroby berylowe, w tym głównie wlewki metaliczne z berylu i zaprawę berylowo-miedzianą (okres dostaw do 2012 roku). W 2005 roku Zakłady Metalurgiczne Urba zakończyły pięcioletni plan inwestycyjny. Roczna zdolność produkcyjna Zakładów Metalurgicznych Urba wynosi 170-190 ton wyrobów berylowych, a roczna zdolność produkcyjna przedstopia berylowo-miedziowego wynosi 3,000 ton. Roczna zdolność produkcyjna wyrobów sięga 1000 ton. Urba Metallurgical Plant zainwestował i utworzył spółkę zależną będącą w całości jej własnością w Szanghaju w Chinach: Urba Metallurgical Products (Shanghai) Co., Ltd., która jest odpowiedzialna za import, eksport, reeksport i sprzedaż produktów berylowych firmy w Chiny, Azja Wschodnia, Azja Południowo-Wschodnia i inne regiony. Po latach rozwoju firma Wuzhong Metallurgical Products (Shanghai) Co., Ltd. stała się jednym z bardzo ważnych dostawców przedwzmacniaczy stopów berylu i miedzi w Chinach, Azji Wschodniej i Azji Południowo-Wschodniej. W Chinach kontynentalnych w szczytowym okresie zajmował ponad 70% udziału w rynku.
2. Przegląd chińskiego przemysłu berylowego
Po dziesięcioleciach rozwoju chiński przemysł berylowy stworzył kompletny system przemysłowy, obejmujący wydobycie rudy, wydobycie i metalurgię, a także obróbkę berylu metalicznego i jego stopów. Do głównych produktów rynkowych dystrybuowanych obecnie w łańcuchu przemysłu berylu należą: związki berylu, beryl metaliczny, stopy berylu, ceramika z tlenku berylu i materiały kompozytowe na bazie metalicznego berylu. Do największych przedsiębiorstw zaliczają się przedsiębiorstwa państwowe, takie jak Oriental Tantal i Minmetals Berylium, a także mniejsze przedsiębiorstwa prywatne. W ciągu 2018 lat Chiny wyprodukowały 50 ton czystego berylu. Stany Zjednoczone zakazały importu z Chin metalicznego berylu i przedwzmacniacza berylowo-miedziowego. Najmniejszą, ale najważniejszą rzeczą używaną w łańcuchu przemysłowym jest beryl metaliczny. Metal beryl jest stosowany głównie w dziedzinie obrony narodowej, lotnictwa i zasobów strategicznych. Najbardziej krytycznym zastosowaniem w obronie narodowej są strategiczne rakiety nuklearne. Ponadto obejmuje również części ram i części konstrukcyjne satelitów, zwierciadła satelitów, dysze rakiet, żyroskopy oraz elementy nawigacji i sterowania bronią, opakowania elektroniczne, systemy transmisji danych i zwierciadła laserowe dużej mocy; Wykorzystywany jest również beryl metalu klasy nuklearnej. Badania/eksperymentalne reaktory rozszczepienia jądrowego i syntezy jądrowej. Największym zastosowaniem w łańcuchu przemysłowym jest stop berylu i miedzi. Według statystyk do produkcji przedstopia berylowo-miedziowego wykorzystuje się ponad 80% wodorotlenku berylu (zawartość berylu 4%). Stop zaprawowy rozcieńcza się czystą miedzią w celu wytworzenia stopów berylu i miedzi z różnymi składnikami o zawartości berylu 0,1 ~ 2%, w tym różnych typów profili ze stopów berylu i miedzi (pręty, taśmy, płyty, druty i rury). Przedsiębiorstwa wykończeniowe Profile te służą do obróbki komponentów stosowanych w elektronice użytkowej i innych dziedzinach przemysłu. Produkcja stopu berylu i miedzi jest ogólnie podzielona na dwie części: wcześniejszą i późniejszą. Wydobycie obejmuje wydobycie, ekstrakcję i wytop rudy na przedwzmacniacz berylowo-miedziany zawierający beryl (zawartość berylu wynosi zazwyczaj 4%); dalszym krokiem jest zastosowanie przedmieszki berylowo-miedzianej jako dodatku poprzez dodanie miedzi. Jest ona dalej wytapiana i przetwarzana na profile ze stopu berylu i miedzi (rury, taśmy, pręty, druty, płyty itp.). Każdy produkt stopowy zostanie podzielony na różne gatunki ze względu na słabą wydajność.
2. Podsumowanie
Na rynku zapraw miedziowo-berylowych moce produkcyjne skoncentrowane są w kilku spółkach, przy czym dominującą pozycję zajmują Stany Zjednoczone. Próg techniczny produkcji stopu berylu i miedzi jest stosunkowo wysoki, a cały przemysł jest stosunkowo skoncentrowany. Każda podzielona marka lub kategoria ma tylko kilku dostawców lub jednego super producenta. Ze względu na niedobór zasobów i brak technologii Materion w Stanach Zjednoczonych zajmuje wiodącą pozycję. Silną pozycję mają także japońska NGK i kazachstańskie Zakłady Metalurgiczne Urbajin, a krajowe przedsiębiorstwa pozostają w tyle. Na rynku profili ze stopów miedzi i berylu produkty krajowe koncentrują się w segmencie średniej i niskiej półki, a na rynku średniej i wyższej półki istnieje duży popyt substytucyjny i przestrzeń cenowa. Niezależnie od tego, czy jest to zaprawa miedziowo-berylowa, czy profile ze stopu miedzi berylowej, krajowe firmy są wciąż na etapie nadrabiania zaległości. Ich produkty są dostępne głównie na rynku średniej i niskiej półki, a cena jest często o połowę niższa lub nawet niższa niż cena produktów amerykańskich i japońskich. Powód jest nadal ograniczony stabilnością technologii i procesu wytapiania. Z jednej strony oznacza to, że gdy produkcja krajowa i koszty wytwarzania są niskie, jeśli zostanie opanowana lub zintegrowana określona technologia wytapiania miedzi berylowej, oczekuje się, że produkt wejdzie na rynek średniej klasy z przewagą cenową. Beryl o wysokiej czystości (99,99%) i przedwzmacniacz berylowo-miedziany to kluczowe surowce, których eksport do Chin jest zakazany przez Stany Zjednoczone.
