Современная металлургическая промышленность производит почти все известные металлы

рис.79. Схема электролизера со сменным като­дом для получения бериллия: / - труба для отсоса газов; 2 - графитовый анод; 3 — крышка; 4 - электропечь; 5 - сменный никелевый катод; 6 - ванна из никеля


4. ПОРОШКОВАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ БЕРИЛЛИЯ
Литой бериллий обычно имеет крупнокристаллическую структуру, что в связи с большой анизотропией свойств кристаллов бериллия затрудняет его обработку давлением. Поэтому большую часть компактных бериллиевых заготовок и изделий производят методами порошковой металлургии. Дезориентированное, хаотическое расположение мелких кристаллов в спеченных (или горячепрессованных) заго­товках обусловливает однородные свойства заготовки во всех направлениях. Оксидные пленки, окружающие частицы исходного порошка, препятствуют росту зерна при спекании или горячем прессовании заготовки из порошка.
При обработке заготовки давлением оксидные пленки разрушаются, превраща­ясь в дисперсно распределенные мелкие включения тугоплавкого оксида, тормо­зящие рекристаллизацию при горячей обработке давлением или эксплуатации при повышенных температурах. Чем мельче порошок, тем более однородными и более высокими физико-механическими свойствами обладают бериллиевые изделия.
Исходные порошки бериллия приготовляют измельчением бериллиевой стружки, полученной резанием на станке бериллиевых слитков вакуумной переплавки. Стружку измельчают в водоохлаждаемом дисковом истирателе, футерованном бе­риллием, в водной среде с последующей отмывкой порошка разбавленной азотной кислотой, а также органических жидкостях, предохраняющих от окисления.
Частицы порошков в той или иной степени покрыты оксидными пленками. Со­держание кислорода в порошках изменяется от десятых долей процента до 1 -2 %. Порошки сортируют по размерам (меньше 70 мкм, меньше 50 мкм и т.д.) и по содержанию кислорода (или ВеО). Чем выше содержание дисперсно распреде­ленных включений, тем выше прочность бериллиевых изделий. Вместе с тем, при оптимальном содержании ВеО в сочетании с соответствующими размерами частиц порошка обеспечивается достаточная пластичность.
Прессование заготовок из порошка требует высоких давлений (1,0 - 1,5 ГПа), так как частицы бериллия малопластичны. Спекание проводят в вакууме при 1200 °С, после чего дополнительно прессуют заготовку на холоду под дав­лением 1,0 - 1,5 ГПа. В результате плотность заготовок достигает 1,75 -1,82 г/см³. Из таких заготовок получают изделия, к свойствам, которых не предъявляются жесткие требования. Заготовки с максимальной плотностью (1,85 г/см³) и лучшими свойствами производят горячим прессованием порошка в ваку­уме в индукционных печах в графитовых пресс-формах покрытых изнутри оксидом бериллия.