BÉRYLLIUM

Applications

Le béryllium possède des particularités qui lui ont fait jouer un rôle important dans la physique moderne. Il est de tous les métaux celui qui absorbe le moins les rayons X (17 fois moins que l'aluminium). L' alliage à 62 p. 100 de béryllium et 38 p. 100 d'aluminium, à module d'élasticité élevé, s'emploie dans les missiles. L'alliage mère d'aluminium et de 10 p. 100 de béryllium est utilisé en fonderie du magnésium et des alliages aluminium-magnésium : 0,02 p. 100 de béryllium suffisent à inhiber l'oxydation de l'AlMg₆ fondu. Le premier usage du béryllium pur a été sous la forme de pastilles de 0,5 mm d'épaisseur comme fenêtre interne de rayonnement et fenêtre de sortie des tubes à rayons X. C'est également le métal qui a la plus faible section de capture des neutrons thermiques (0,009.10^-24 cm²) ; cela joint à sa faible densité et à sa faible masse atomique, en fait un excellent modérateur de neutrons, concurrent de l'eau lourde et du graphite. Il peut aussi servir au gainage de l'uranium en raison de sa bonne résistance mécanique à chaud, jointe à un faible coefficient d'absorption (11.10^-4 cm^-1 contre 28 pour le magnésium et 130 pour l'aluminium).

Le bronze au béryllium, industriel depuis 1935 environ, constitue l'utilisation majeure du béryllium. Dans cet alliage, l'élément principal est le cuivre, auquel sont adjoints 2 p. 100 de béryllium et 0,4 p. 100 de nickel ou de cobalt. Cette dernière addition sert à affiner le grain. C'est le type même des alliages à durcissement structural : une trempe à 750 ⁰C stabilise la solution solide α molle ; un revenu ultérieur vers 300 ⁰C fait précipiter en aiguilles la phase durcissante γ, provoquant un accroissement spectaculaire de la résistance mécanique.

Le choix de la température de revenu permet de régler exactement les caractéristiques mécaniques à des valeurs prédéterminées.

Le bronze au béryllium présente un ensemble exceptionnel de propriétés : grande dureté, élasticité, facilité de mise en forme à l'état mou avant revenu, conductibilité électrique double de celle du bronze phosphoreux, bonne résistance à la corrosion, résistance particulière à la fatigue, l'état dur étant l'état stable à froid.

Le bronze coulé sert à faire des coussinets, des moules pour matières plastiques, des outils ne faisant pas d'étincelles pour les poudreries. Le bronze laminé s'emploie pour tous les ressorts d'appareillage électrique, des pièces de frottement, les balanciers de montres amagnétiques.

Les propriétés optimales sont données dans le tableau.