2021年以來(lái)，國(guó)際稀土價(jià)格持續(xù)上漲，到今年6月底，中間雖有幾次小幅回落，但基本保持高位。各國(guó)對(duì)這種不可再生資源的需求不減，常常一“土”難求。近日，我國(guó)新疆發(fā)現(xiàn)了一種比稀土還要珍貴的礦產(chǎn)——鈹?shù)V。
鈹是一種不可再生的稀有金屬，鈹?shù)V資源的儲(chǔ)量和產(chǎn)量都十分稀少，而全球?qū)︹數(shù)V的需求卻在逐步擴(kuò)大。目前，鈹?shù)V儲(chǔ)量前三的國(guó)家是巴西、印度、俄羅斯，中國(guó)排第四位。但此次新疆發(fā)現(xiàn)的鈹?shù)V儲(chǔ)量約為4萬(wàn)噸，超過(guò)了全球鈹儲(chǔ)量的80%，直接讓中國(guó)躍升至世界第一。
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一、鈹——元素之王
鈹常存在于綠寶石類礦石中。高中化學(xué)的元素周期表中“氫氦鋰鈹硼……”，鈹就是其中排名第四的化學(xué)元素。不過(guò)，按元素性能排序的話，鈹可不會(huì)排名第四，而是當(dāng)之無(wú)愧的元素之王。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，鈹?shù)奶攸c(diǎn)可以總結(jié)為：最輕、最強(qiáng)、易結(jié)合、能吸熱、有劇毒。
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1、我們都知道航空常用材料鈦非常輕，同體積的鈦比同體積的鋼要輕43%，而鈹比鈦還要輕25%，是名副其實(shí)的“輕”金屬。
2、鋼因?yàn)閺?qiáng)度高成為現(xiàn)代工業(yè)中最常用的金屬，鈹?shù)膹?qiáng)度比鋼還要高4倍。
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3、鈹容易與多種元素結(jié)合，形成合金，且這些合金特性明顯。比如鈹與銅形成的合金鈹青銅，即具有鈹?shù)母邚?qiáng)度，又具有銅的高彈性，同時(shí)還能高導(dǎo)電、導(dǎo)熱，耐寒等優(yōu)點(diǎn)。
4、鈹?shù)臒崛萘亢蜔釋?dǎo)率都很高，因此鈹?shù)奈鼰崮芰?qiáng)、散熱快。
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5、鈹及其化合物有劇毒，被國(guó)際癌癥機(jī)構(gòu)列為一類致癌物。
二、鈹?shù)V產(chǎn)品的開采和應(yīng)用領(lǐng)域
作為元素之王的鈹及其化合物，在很多領(lǐng)域都有重要作用。
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首先，鈹是比鈦更合適的航天應(yīng)用材料。前面說(shuō)過(guò)，鈹?shù)闹亓勘肉佪p25%，對(duì)于飛機(jī)、衛(wèi)星、空間站等必須“超瘦”的航天器來(lái)說(shuō)，越輕的材料越好。
鈹耐熱、散熱快，可以用在火箭、導(dǎo)彈等的生產(chǎn)制造上。例如我國(guó)部分導(dǎo)彈的核心部件，就是鈹金屬經(jīng)過(guò)繁復(fù)的工序加工制成的。
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鈹經(jīng)過(guò)開采、提純后，可以用來(lái)做鏡片，因此常用在天文望遠(yuǎn)鏡、氣象衛(wèi)星里。鈹具有很高的變形能力，在太空的低溫下仍能保持原來(lái)的形狀，因此比傳統(tǒng)的玻璃鏡片更適合進(jìn)入太空。美國(guó)詹姆斯韋伯太空望遠(yuǎn)鏡以及我國(guó)的“風(fēng)云一號(hào)”氣象衛(wèi)星，材料中都用到了鈹鏡。
其次，鈹可以用作X射線投射窗。因?yàn)殁攲?duì)X射線的透射率很高，因此常用來(lái)作X射線投射窗。
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再次，鈹在核領(lǐng)域也有重大的貢獻(xiàn)。我國(guó)的第一枚原子彈和第一枚氫彈中都用到了鈹，因?yàn)殁斂梢栽?span id="tmu5vdv" class="candidate-entity-word" data-gid="11700407" qid="6595511183485179150" mention-index="0">原子核裂變時(shí)，成為中子的減速利器。
最后，鈹?shù)暮辖鹂梢杂迷谳S承、海底電纜、防爆、塑膜、激光器等領(lǐng)域。比如前面提到的鈹青銅，因?yàn)闆_擊時(shí)不易產(chǎn)生火花，所以可以用來(lái)生產(chǎn)制造高耐磨的軸承關(guān)節(jié)用品。
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不過(guò)因?yàn)殁數(shù)亩拘院軓?qiáng)，導(dǎo)致開采鈹?shù)某杀竞芨?、難度很大。鈹?shù)V產(chǎn)品開采過(guò)程中形成的粉塵，很容易對(duì)人體造成傷害，且這種傷害是不可逆的，嚴(yán)重的會(huì)直接致癌。
同時(shí)開采鈹也會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境造成嚴(yán)重污染。鈹有劇毒，開采過(guò)程中稍有不慎，混入地下水或者土壤中，將直接引起鈹污染，危害當(dāng)?shù)氐娜松戆踩?/p>
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歷史上曾經(jīng)有多個(gè)國(guó)發(fā)生過(guò)鈹中毒事件。比如1951年-1966年，美國(guó)有760多人鈹中毒；1958年，日本有48人鈹中毒，這一數(shù)字在15年后上漲到346人。
因此，目前全球的鈹產(chǎn)量很低。美國(guó)是世界鈹?shù)V生產(chǎn)最大的國(guó)家，產(chǎn)量約占全球總產(chǎn)量的60%以上。中國(guó)產(chǎn)量只有美國(guó)的一半左右，除此之外，還需從其他國(guó)家大量進(jìn)口鈹?shù)V半成品，經(jīng)過(guò)加工后使用，以滿足自身需求。
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不過(guò)，各國(guó)的鈹資源都是優(yōu)先用于軍工產(chǎn)業(yè)和航天領(lǐng)域，因此基本上都是進(jìn)口多、出口少。
小結(jié)
此次新疆發(fā)現(xiàn)的儲(chǔ)量豐厚的鈹?shù)V，雖然開采難度大、周期長(zhǎng)，短期內(nèi)不能快速滿足我國(guó)鈹?shù)V的需求。但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，仍是我國(guó)鈹?shù)V儲(chǔ)量的重要后備力量之一。
相信隨著科技的進(jìn)步和開采技術(shù)的提高，我國(guó)能盡快利用起這個(gè)礦藏，使鈹?shù)V在今后的高精度軍工產(chǎn)業(yè)和航天領(lǐng)域中發(fā)揮作用，助力我國(guó)航天業(yè)飛速發(fā)展，與其他發(fā)達(dá)國(guó)家齊頭并進(jìn)。
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