O "*** elástico" entre as ligas de cobre - liga de cobre-berílio
O berílio é um metal sensível que preocupa muito as principais potências militares do mundo. Após mais de 50 anos de desenvolvimento independente, a indústria de berílio do meu país formou basicamente um sistema industrial completo. Na indústria do berílio, o metal berílio é o menos utilizado, mas o mais importante. Tem aplicações importantes nas áreas de defesa nacional, aeroespacial e energia nuclear estratégica. É um material estratégico e crítico relacionado ao mundo. Recursos; a liga de cobre-berílio com maior utilização e volume total de mercado é amplamente utilizada em campos industriais. Os Estados Unidos impõem um embargo ao berílio puro e às ligas principais de berílio-cobre da China. A liga de cobre-berílio é um material elástico de liga não ferrosa com excelentes propriedades abrangentes. É chamado de "*** elástico" e possui alta resistência, alta dureza, resistência à corrosão, alta condutividade elétrica, alta condutividade térmica, resistência à fadiga, resistência à corrosão, possui excelentes propriedades, como pequena histerese elástica, não magnética e não faíscas durante o impacto. Portanto, a principal aplicação do berílio é a liga de cobre-berílio. Estima-se que 65% do berílio existente no mercado exista na forma de liga de cobre-berílio.
1. Visão geral da indústria estrangeira de berílio
Atualmente, apenas os Estados Unidos, o Cazaquistão e a China possuem sistemas industriais completos de berílio em escala industrial, desde a mineração de minério de berílio, metalurgia de extração até o processamento de berílio metálico e ligas. A escala da indústria de berílio nos Estados Unidos é a maior do mundo, representando o nível mundial de tecnologia de produção de berílio. Tem uma vantagem absoluta na indústria mundial de berílio e está em uma posição de liderança e liderança. Os Estados Unidos controlam o comércio global da indústria de berílio, fornecendo matérias-primas de berílio, materiais semiprocessados e produtos finais para muitos fabricantes de produtos de berílio no mundo, incluindo os Estados Unidos e no exterior. O Japão está limitado pela falta de recursos de minério de berílio e não possui capacidade total de cadeia industrial. No entanto, possui tecnologia avançada no processamento secundário e desempenha um papel importante na indústria global de berílio.
A American Materion Corporation (anteriormente Brush Wellman) é o único fabricante abrangente e integrado do mundo capaz de produzir todos os produtos de berílio. Existem duas subsidiárias principais. Uma subsidiária produz ligas de berílio, placas, tiras, fios, tubos, varetas de liga de cobre-berílio, etc. o outro concentra-se em aplicações de alta precisão, como defesa nacional, e sua produção inclui grau de pureza nuclear, grau estrutural e grau de instrumento. e materiais de berílio de grau óptico, bem como ligas de berílio-alumínio de alto valor usadas em aplicações aeroespaciais. A NGK Corporation é a segunda maior fabricante mundial de cobre-berílio, anteriormente conhecida como NGK Metal Corporation. Começou a produzir liga de cobre-berílio em 1958 e é uma subsidiária integral da Nippon Insulator Co., Ltd. Em 1986, a Nippon Insulator Co., Ltd. comprou a divisão de cobre-berílio da American Cabot Company e mudou seu nome para NGK Corporation, formando assim uma situação para competir com a American Materion Company no campo do cobre-berílio. A Gengko Metals é a maior importadora mundial de óxido de berílio (as principais fontes de importação são a Materion Company dos Estados Unidos e a Urba Metallurgical Plant do Cazaquistão). A atual capacidade de produção anual da NGK é estimada em mais de 6 000 toneladas de cobre-berílio. A Usina Metalúrgica Ulba era a única planta de fundição e processamento de berílio na antiga União Soviética e agora pertence ao Cazaquistão. Antes do colapso da União Soviética, a produção de berílio na Usina Metalúrgica de Urba era altamente confidencial e pouco se sabia sobre ela. Em 2000, a Usina Metalúrgica Urba recebeu investimento de US$ 25 milhões da empresa americana Materion. A Materion financiou a produção de berílio da Usina Metalúrgica de Urba nos primeiros dois anos, atualizou seus equipamentos e em troca forneceu algumas novas tecnologias. A Usina Metalúrgica Urba fornece à Materion produtos de berílio, incluindo principalmente lingotes metálicos de berílio e liga mestre de cobre-berílio (o prazo de entrega é até 2012). Em 2005, a Usina Metalúrgica de Urba concluiu este plano de investimentos de cinco anos. A capacidade de produção anual da Usina Metalúrgica de Urba é de 170-190 toneladas de produtos de berílio, e a capacidade de produção anual de liga mestre de cobre-berílio é de 3,000 toneladas. A capacidade anual de produção de produtos chega a 1.000 toneladas. A Urba Metallurgical Plant investiu e estabeleceu uma subsidiária integral em Xangai, China: Urba Metallurgical Products (Shanghai) Co., Ltd., que é responsável pela importação, exportação, reexportação e vendas dos produtos de berílio da empresa em China, Leste Asiático, Sudeste Asiático e outras regiões. Após anos de desenvolvimento, a Wuzhong Metallurgical Products (Shanghai) Co., Ltd. tornou-se um dos mais importantes fornecedores de ligas principais de cobre-berílio na China, Leste Asiático e Sudeste Asiático. Na China continental, no seu auge, ocupou mais de 70% da quota de mercado.
2. Visão geral da indústria de berílio na China
Após décadas de desenvolvimento, a indústria de berílio da China formou um sistema industrial completo, desde a mineração, extração e metalurgia de minério até o processamento de metal e ligas de berílio. Os principais produtos de mercado atualmente distribuídos na cadeia da indústria do berílio incluem: compostos de berílio, berílio metálico, ligas de berílio, cerâmicas de óxido de berílio e materiais compósitos metálicos à base de berílio. As principais empresas incluem empresas estatais, como Oriental Tantalum e Minmetals Beryllium, bem como pequenas empresas privadas. Em 2018, a China produziu 50 toneladas de berílio puro. Os Estados Unidos proibiram o metal berílio e a liga mestre de cobre-berílio da China. A menor, mas mais importante coisa usada na cadeia industrial é o metal berílio. O berílio metálico é usado principalmente nas áreas de defesa nacional, aeroespacial e recursos estratégicos. A aplicação de defesa nacional mais crítica está nos mísseis nucleares estratégicos. Além disso, também inclui peças de estrutura de satélite e peças estruturais, espelhos de satélite, bocais de foguetes, giroscópios e componentes de navegação e controle de armas, embalagens eletrônicas, sistemas de comunicação de dados e espelhos de laser de alta potência; O berílio metálico de grau nuclear também é usado em pesquisas/reatores experimentais de fissão e fusão nuclear. O maior uso na cadeia industrial é a liga de cobre-berílio. Segundo as estatísticas, mais de 80% do hidróxido de berílio é usado para produzir liga mestre de cobre e berílio (teor de berílio 4%). A liga mestre é diluída com cobre puro para produzir ligas de cobre-berílio com vários componentes com um teor de berílio de 0,1 ~ 2%, incluindo vários tipos de perfis de liga de cobre-berílio (hastes, tiras, placas, fios e tubos). Empresas de acabamento Esses perfis são usados para processar componentes usados em eletrônicos de consumo e outras áreas industriais. A produção de liga de cobre-berílio é geralmente dividida em duas partes: upstream e downstream. A montante é a mineração, extração e fundição de minério em liga mestre de berílio-cobre contendo berílio (o teor de berílio é geralmente de 4%); a jusante é o uso de liga mestre de cobre-berílio como aditivo, adicionando cobre. É posteriormente fundido e processado em perfis de liga de cobre-berílio (tubos, tiras, hastes, fios, placas, etc.). Cada produto de liga será subdividido em diferentes graus devido ao baixo desempenho.
2. Resumo
No mercado de ligas mestres de cobre-berílio, a capacidade de produção está concentrada em algumas empresas, com os Estados Unidos ocupando uma posição dominante. O limite técnico para a produção de liga de cobre-berílio é relativamente alto e toda a indústria está relativamente concentrada. Cada marca ou categoria subdividida possui apenas alguns fornecedores, ou um superfabricante. Devido à escassez de recursos e à falta de tecnologia, a Materion dos Estados Unidos ocupa uma posição de liderança. A NGK do Japão e a Usina Metalúrgica Urbajin do Cazaquistão também têm grande força e as empresas nacionais estão atrasadas. No mercado de perfis de liga de cobre-berílio, os produtos nacionais estão concentrados no campo de médio a baixo custo, e há uma grande demanda de substituição e espaço de preços no mercado de médio a alto padrão. Quer se trate de liga mestre de cobre-berílio ou perfis de liga de cobre-berílio, as empresas nacionais ainda estão em fase de recuperação. Seus produtos estão principalmente no mercado de médio a baixo custo, e o preço costuma ser metade ou até inferior ao dos produtos americanos e japoneses. A razão ainda é limitada pela estabilidade da tecnologia e dos processos de fundição. Por um lado, isso significa que quando a produção interna e os custos de fabricação são baixos, se determinada tecnologia de fundição de cobre-berílio for dominada ou integrada, espera-se que o produto entre no mercado de médio porte com uma vantagem de preço. O berílio de alta pureza (99,99%) e a liga principal de berílio-cobre são matérias-primas essenciais que os Estados Unidos proíbem de exportar para a China.
