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氦氣在工業和科研方面的應用

來源：www.zhaoshengshouce.cn 發布時間：2022年06月25日

福州氦氣具有特殊的物理性質。在零度時，氦氣在蒸汽壓力下不會凝固，因此在工業和科學研究中有以下應用。

1.核反應堆

氦氣用于核反應堆的冷卻和熱交換，以及修復后濃縮鈾擴散元件的凈化。目前，利用核能進一步加工鐵的研究正在進行中，氦氣被用作熱載體。

2.用于焊接

這種用途始于1930年，尤其是用于含有鋁、鐵和其他元素的金屬焊接。氦氣、氦或氦和氦的混合物在工業上常用作保護氣體。

3.用于溫度測量

因為氦氣的性質接近理想氣體，所以它適用于極低溫度下的蒸汽壓力計。

4.用于泄漏檢測

氦氣具有特殊的擴散特性，因此只要使用少量氦氣，就可以檢測到少量泄漏，甚至可以檢測到每3000年僅泄漏1升的微孔。因此，它被廣泛應用于高真空機組、核反應堆、航天器等的泄漏檢測。

5.在火箭和太空導航中的應用

氦氣是一種加壓氣體，用于運輸液態推進劑（如液氫、液氧、液態氟等）。它還用于清潔噴油器的電機和機器管。

6.用于高速風洞

在航空工業中，氦氣被用于超音速或亞音速高速風洞中，使氨在高壓下噴出，以實現更高的氣流速度。

7.浮力

常見的應用是氣球和飛艇。氣球用于高空氣象觀測、電視廣播和超過30000米的宇宙輻射測量。在森林地區，飛機被用來運輸木材和其他捕獲重量的方式。歷史上大的飛艇直徑40米，總長度230米，充氦18000米，速度120公里/小時。自20世紀70年代以來，氣球通信技術取得了一定的發展。目前，美國、伊朗和許多其他國家正在建造或使用氣球通信站。法國的面積更大。它正在發展平流層氣球通信，向九個西歐國家廣播電視。氣球通信具有投資少、易于制造等優點。可廣泛應用于軍事、工農業生產、水利、氣象、文化、教育、衛生等諸多方面。氣球的標準體積約為7000立方米，長度約為54米，大直徑為18米。它是流線型的，充滿了氦氣。在3000米高的空氣中，有效浮力可達1.6噸。預計即使在衛星通信日新月異的朱萊，氣球通信也不會被淘汰。

8.氣相色譜分析用氣

9.呼吸氣體

氦氣在血液中的溶解度隨著外部壓力的增加而增加。因此，深潛時不應使用空氣，而應使用氦氧混合物作為呼吸氣體，以防止深潛作業引起的潛水疾病。氦氧混合物可用于500米以下的潛水深度，為在海洋中開采石油和氣提供了條件。這種混合氣體也用于治療哮喘等疾病。

10.用于熔化稀有金屬，如鈦、鋯和鉿，在這方面起到與砷相同的作用。

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