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Bérylliums

À l’état naturel, on ne parle pas de béryllium, mais de béryl, un constituant de nombreux minéraux, 45 précisément, dont les pierres précieuses de la famille éponyme : émeraudes, aigues-marines, morganites… Dans l’industrie, c’est le béryllium métallique qui est inclus dans des alliages, par exemple avec du cuivre, du fer, de l’aluminium ou du nickel. Cette forme métallique est constituée à partir des minerais. Le béryllium adopte alors un aspect grisâtre, se distingue par sa faible densité, son élasticité et une température de fusion très élevée (1 280°C). Plus léger que l’aluminium, le béryllium est également plus résistant que l’acier. Bon conducteur thermique et électrique, particulièrement résistant à la corrosion, il s’agit d’un matériau de choix pour de nombreux secteurs industriels, au premier rang desquels la métallurgie.

Les multiples utilisations du béryllium

La métallurgie, donc, propose le béryllium sous formes d’alliages. Avec le cuivre, il sert à la fabrication d’articles de sport comme les clubs de golf, de ressorts pour les appareils électriques, de remontoirs en horlogerie, d’outils pour l’industrie pétrochimique… L’alliage cupro-béryllium est favorisé dans la fabrication de moules pour les matières plastiques. Les secteurs de l’aérospatiale (étages supérieurs des fusées, systèmes de guidage des satellites…), de l’aéronautique et même du sport automobile utilisent l’alliage aluminium-béryllium. Dans les réacteurs nucléaires, le béryllium, toujours sous sa forme métallique, sert de réflecteur et de modérateur de neutrons. La bijouterie, la lunetterie ou la dentisterie s’en servent encore en remplacement d’alliages précieux. Sous forme d’oxyde, on trouve le béryllium dans les prothèses dentaires, dans les pièces isolantes en céramiques ou encore en électronique.

Un métal toxique

Jadis nommé glucinium, un nom parfois encore usité, le béryllium a été découvert à la fin du XVIIIe siècle sous sa forme d’oxyde. Des décennies plus tard, des chercheurs ont mis en lumière sa forte toxicité, pour la nature comme pour l’homme. L’inhalation de poussières et de fumée est susceptible de provoquer des affections pulmonaires et des lésions rénales et hépatiques. Une maladie pulmonaire chronique, la bérylliose, due à une exposition professionnelle, a été découverte en Russie dans les années 1930. Les principales recherches sont, depuis, menées aux États-Unis, où se trouvent la grande majorité des gisements mondiaux. Le plus important, Spor Mountain, situé dans l’Utah, est la propriété du principal fournisseur mondial, Materion Inc. D’autres industriels sont spécialisés dans les alliages : l’Américain NGK-Metals Corp. et le Chinois Ningxia Non Ferrous Metal Smeltery produisent ainsi, principalement, des alliages cuivre-béryllium. Toute utilisation du béryllium, sous quelque forme que ce soit, y compris dans les alliages où il est très faiblement présent, exige donc des précautions particulières. Pour le béryllium pur, l’usinage à sec nécessite un travail en enceinte fermée et une décontamination quotidienne. Pour les alliages contenant du béryllium, l’usinage à fluide de coupe implique des machines équipées d’enceintes et un renouvellement du fluide à chaque fois qu’un autre matériau est utilisé. Dans tous les cas, des filtres à très haute efficacité doivent être installés.

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