Берилий и его соединения как конструкционный материал.

Бериллий – уникальный металл в том смысле, что из всех металлов имеет наименьшее значение сечения поглощения тепловых нейтронов (см. табл. 5.1). Это качество в сочетании с большим сечением рассеяния и высокой температурой плавления делает его замечательным конструкционным материалом. Он превосходен также как замедлитель и отражатель. По этим причинам бериллий или ВеО применяют в различных конструкциях таких реакторов, как МТR (материаловедческий испытательный реактор), ЕТR (технологический испытательный реактор), АТR (улучшенный испытательный реактор), SITR (испытательный реактор на промежуточных нейтронах дkя подводных лодок), ЕВR-II(эксперементальный быстрый реактор) и др. Высокое значение отношения прочности к плотности бериллия, особенно при высоких температурах, в сочетании с хорошей коррозионной стойкостью делает заманчивым предложение использовать его в реакторной и космической технике.

Среди легких металлов бериллий обладает наивысшей температурой плавления (Т=1283+1290 °С), что важно для его применения при высоких рабочих температурах.

Некоторое применение бериллий как конструкционный, а также как добавочный материал находит в нейтронных источниках для пуска ядерных реакторов. Материалы этих источников (²³⁹Pu-⁹Be, ²²⁶Ra-⁹Be, ²¹⁰Po-⁹Be,¹²⁴Sb-⁹Be) способны по реакциям типа (α, n) и (γ, n) рождать нейтроны:

где ²³⁹Pu и²¹⁰Po являются источниками α - частиц, ²²⁶Ra – источником и α -, γ -лучей, а ¹²⁴Sb – только γ -лучей.

С другой стороны, Ве и ВеО хрупки, дорогостоящи и токсичны, что плохо согласуется с такими общими требованиями к реакторным материалам, как подходящая механическая пластичность, технологичность производства и стоимость.

Преимущества и недостатки бериллия как конструкционного материала, замедлителя и отражателя нейтронов ядерных реакторов приведены ниже.

Преимуществ и недостатки оксида бериллия ВеО аналогичны таковым для металлического Ве, за исключением того, что температура плавления окиси намного выше – 2550 °С.