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氦氣在工業中的應用
添加時間:2021-04-20    來自:system

1、焊接保護氣


當一些金屬在加熱或熔化時,為了阻止其和大氣中的氧和氮反應,必須用惰性氣氛保護。金屬焊接加工中消耗了大量的氦。在惰性氣體保護的鎢電弧焊(TIG)中,不熔化的鎢電、灼熱的金屬填充物和焊接區域要用連續的氦或氦-氬混合進行保護。保護焊接所用的氣體混合物,可以用氦和氬按不同比例配制。根據焊接工藝、焊絲和被焊的母材的不同,混合氣的組成可以不同。通常,氦-氬混合氣中氦的含量為15%-70%,有時還可加入約0.015%的氦。


2、冶金和金屬加工工藝


以冶金和金屬加工工藝中,氦氣的應用十分廣泛。氦和氦與其他氣體的混合物在等離子體電弧裝置中作為工作介質,可生產50000K以上的等離子體射流,用來切割金屬和噴鍍耐熔的合金及陶瓷。


氦環境氣氛用于特殊材料如鋯、鈮、鉭、鈦、鈉、釷、钚和反應器級石墨的高溫冶煉和制造。


某些爐子的釬接、軟焊和粉末冶金操作,當需要還原氣氛時,或是單獨利用氦,或是用它與氫的混合物。在某些金屬冶煉過程中,用氦作載氣輸送產品到反應區和從反應區輸出產品,并作為惰性稀釋氣以改變反應速率。(二)氦在分析檢測中的應用


氦氣在氣-液和氣-固色譜分析中是最常用的一種載氣。由于它是化學惰性的,使用過程中不會和被檢測組分發生任何化學反應,保證了檢測的準確性。在色譜填充柱內,氦的溶解或吸附量也是最低的,同時它的低密度和低黏度使壓力除最小。此外,它的主要優點還在于它的低相對分子質量及其物理性質與大多數要分析的物質差別很大。這樣,利用氦氣做載氣,對基于熱導系數、聲速和密度等變化的檢測器來說,均可以生產最高的檢測靈敏度。對真空系統和其他氣密裝置,常用氦檢漏儀來判明瞬間漏泄位置。氦氣的低大氣背景可產生高的檢漏靈敏度,它的化學惰性性可確保檢漏過程安全進行。另外,氦的高擴散率和低吸附量則有利于快速響應。


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