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  • 工業氣體

    氦氣

    發布時間: 2017-05-21 22:28 

      中文名 氦氣 英文名 Helium 化學式 He 分子量 4.003 CAS登錄號 275-187-7 熔    點 1.0K(0.26MPa) 沸    點 4.3K(0.1MPa) 水溶性 難溶于水 密    度 0.1786g/L(0°C、0.1MPa) 外    觀 無色 安全性描述 不可燃氣體 含    量 空氣中的含量約為百萬分之5.2 類    型 稀有氣體單質 臨界溫度 5.19K 臨界壓力 0.228MPa 蒸發熱 20.4kJ/kg(沸點)


    物理性質
    在室溫和大氣壓力下,氦是無色、無味的氣體。它在干
    氦氣


    空氣中的體積含量為5.24×10-6。是人類發現臨界溫度******的物質。進行低壓放電時顯深黃色。
    氦不能僅靠將飽和液體冷卻到******零度而固化。要使氦固化,必須施以相應壓力。在2.173K,氦將或多少從正常液體轉變成一種具有獨特性質的流體。溫度高于2.173K的液體稱為氦Ⅰ。低于此溫度的液體稱為氦Ⅱ。氦Ⅱ為超流體。它的熵為零,熱導率極高,黏度幾乎為零。
    由于液氦溫度低,用液氦冷卻某些金屬或金屬化合物,金屬或金屬化合物的電阻會******消失,這種現象稱為超導電性,此溫度稱為臨界溫度。
    因為氦氣傳播聲音的速度差不多為空氣的三倍,所以吸入氦氣的人說話的聲音會變高頻率。這個有趣的現像,使得吸入氦氣的人說話尖聲細氣,***好像舊時的卡通人物一樣。
    運用
    氦氣廣泛應用于軍工、科研、石化、制冷、醫療、半導體、管道檢漏、超導實驗、金屬制造、深海潛水、高精度焊接、光電子產品生產等。[4] 
    1、低溫冷源:利用液氦的-268.9℃的低沸點,液氦可以用于超低溫冷卻。而超低溫冷卻技術在超導技術等領域有較廣泛的應用,超導材料需要在低溫(100K左右)中才能表現出超導特性,大多數情況下只有液氦能比較簡便地實現這樣的極低溫。超導技術在交通行業的磁懸浮列車,醫療領域的核磁共振成像設備都有較大的應用。
    2、氣球充氣:由于氦氣密度遠小于空氣(空氣的密度為1.29kg/m3,氦氣的密度為0.1786kg/m3),而且化學性質極不活潑,較氫氣安全(氫氣可以在空氣中燃燒,可能會引起******),氦氣常用于飛船或廣告氣球中的充入氣體。[1] 
    3、檢驗分析:儀器分析中常用的核磁共振分析儀的超導磁體需要利用液氦降溫,氣相色譜分析中氦氣常作為載氣,利用氦氣滲透性好、不可燃的特點,氦氣還應用于真空檢漏,如氦質譜檢漏儀等。
    4、保護氣:利用氦氣不活潑的化學性質,氦氣常用于鎂、鋯、鋁、鈦等金屬焊接的保護氣。[1] 


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