जब भी हम बेरिलियम ऑक्साइड के बारे में बात करते हैं, तो पहली प्रतिक्रिया यही होती है कि यह जहरीला है, चाहे शौकिया लोग हों या पेशेवर। हालांकि बेरिलियम ऑक्साइड जहरीला होता है, लेकिन बेरिलियम ऑक्साइड से बने सिरेमिक जहरीले नहीं होते।
बेरिलियम ऑक्साइड का उपयोग विशेष धातु विज्ञान, निर्वात इलेक्ट्रॉनिक प्रौद्योगिकी, परमाणु प्रौद्योगिकी, माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स और फोटोइलेक्ट्रॉन प्रौद्योगिकी के क्षेत्रों में व्यापक रूप से किया जाता है, क्योंकि इसमें उच्च तापीय चालकता, उच्च इन्सुलेशन, कम परावैद्युत स्थिरांक, कम माध्यम हानि और अच्छी प्रक्रिया अनुकूलता होती है।
उच्च शक्ति वाले इलेक्ट्रॉनिक उपकरण और एकीकृत सर्किट
अतीत में, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के अनुसंधान और विकास का मुख्य ध्यान प्रदर्शन डिजाइन और क्रियाविधि डिजाइन पर केंद्रित था, लेकिन अब थर्मल डिजाइन पर अधिक ध्यान दिया जा रहा है, और कई उच्च-शक्ति उपकरणों की थर्मल हानि की तकनीकी समस्याओं का अभी तक पूरी तरह से समाधान नहीं हो पाया है। बेरिलियम ऑक्साइड (BeO) एक उच्च चालकता और निम्न परावैद्युत स्थिरांक वाला सिरेमिक पदार्थ है, जिसके कारण इसका उपयोग इलेक्ट्रॉनिक प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में व्यापक रूप से किया जाता है।
वर्तमान में, BeO सिरेमिक का उपयोग उच्च-प्रदर्शन, उच्च-शक्ति माइक्रोवेव पैकेजिंग, उच्च-आवृत्ति इलेक्ट्रॉनिक ट्रांजिस्टर पैकेजिंग और उच्च-परिक्रमा घनत्व मल्टीचिप घटकों में किया जाता है, और सिस्टम में उत्पन्न गर्मी को BeO सामग्री का उपयोग करके समय पर समाप्त किया जा सकता है ताकि सिस्टम की स्थिरता और विश्वसनीयता सुनिश्चित हो सके।
परमाणु भट्टी
परमाणु रिएक्टरों में प्रयुक्त होने वाली सामग्रियों में से एक सिरेमिक है। रिएक्टरों और कन्वर्टरों में, सिरेमिक सामग्री उच्च-ऊर्जा कणों और बीटा किरणों से विकिरण ग्रहण करती है। इसलिए, उच्च तापमान और संक्षारण प्रतिरोध के अलावा, सिरेमिक सामग्रियों में बेहतर संरचनात्मक स्थिरता भी होनी चाहिए। परमाणु ईंधन के न्यूट्रॉन परावर्तन और मॉडरेटर आमतौर पर BeO, B4C या ग्रेफाइट से बने होते हैं।
बेरिलियम ऑक्साइड सिरेमिक की उच्च तापमान विकिरण स्थिरता धातु से बेहतर है; इसका घनत्व बेरिलियम धातु से अधिक है; उच्च तापमान पर इसकी मजबूती बेहतर है; इसकी ऊष्मा चालकता अधिक है और यह बेरिलियम धातु से सस्ता है। इन सभी उत्कृष्ट गुणों के कारण यह रिएक्टरों में परावर्तक, मॉडरेटर और विक्षेपित चरण दहन समूह के रूप में उपयोग के लिए अधिक उपयुक्त है। बेरिलियम ऑक्साइड का उपयोग परमाणु रिएक्टरों में नियंत्रण छड़ों के रूप में किया जा सकता है, और इसे U2O सिरेमिक के साथ मिलाकर परमाणु ईंधन के रूप में भी उपयोग किया जा सकता है।
विशेष धातुकर्म संबंधी क्रूसिबल
दरअसल, BeO सिरेमिक एक दुर्दम्य पदार्थ है। इसके अलावा, BeO सिरेमिक क्रूसिबल का उपयोग दुर्लभ और बहुमूल्य धातुओं को पिघलाने में किया जा सकता है, विशेष रूप से उच्च शुद्धता वाली धातु या मिश्रधातु की आवश्यकता वाले मामलों में, और क्रूसिबल का कार्यशील तापमान 2000 ℃ तक हो सकता है। अपने उच्च गलनांक (2550 ℃) और उच्च रासायनिक स्थिरता (क्षारीय), ऊष्मीय स्थिरता और शुद्धता के कारण, BeO सिरेमिक का उपयोग पिघले हुए ग्लेज़ और प्लूटोनियम के लिए किया जा सकता है।
अन्य अनुप्रयोग
बेरिलियम ऑक्साइड सिरेमिक में अच्छी तापीय चालकता होती है, जो सामान्य क्वार्ट्ज की तुलना में दो गुना अधिक होती है, इसलिए लेजर में उच्च दक्षता और उच्च आउटपुट शक्ति होती है।
BeO सिरेमिक को कांच के विभिन्न घटकों में एक घटक के रूप में मिलाया जा सकता है। बेरिलियम ऑक्साइड युक्त कांच, जो एक्स-रे को पार कर सकता है, का उपयोग एक्स-रे ट्यूब बनाने में किया जाता है, जिनका उपयोग संरचनात्मक विश्लेषण और चिकित्सकीय रूप से त्वचा रोगों के उपचार के लिए किया जा सकता है।
बेरिलियम ऑक्साइड सिरेमिक अन्य इलेक्ट्रॉनिक सिरेमिक से भिन्न होते हैं। इसकी उच्च तापीय चालकता और कम हानि विशेषताओं के कारण, अब तक अन्य सामग्रियों से इनका प्रतिस्थापन संभव नहीं हो पाया है। कई वैज्ञानिक और तकनीकी क्षेत्रों में इसकी उच्च मांग और बेरिलियम ऑक्साइड की विषाक्तता के कारण, इसके सुरक्षात्मक उपाय काफी सख्त और कठिन हैं, और दुनिया में कुछ ही कारखाने ऐसे हैं जो बेरिलियम ऑक्साइड सिरेमिक का सुरक्षित उत्पादन कर सकते हैं।
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