高純氦氣是一種無色、無味、無臭的惰性氣體,具有強烈擴散性,導(dǎo)電性好。在常溫常壓下,氦氣呈單原子狀態(tài),化學(xué)性質(zhì)不活潑,很難與其它物質(zhì)化合。這種氣體的密度是0.1785Kg/m3,熔點為-272.2℃,沸點為-268.94℃,臨界壓力為0.23Mpa。
高純氦氣在超低溫研究中的作用主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
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保持低溫:氦氣的沸點極低,是已知的最難液化的氣體之一,因此,在超低溫環(huán)境下,氦氣可以作為理想的冷卻劑,幫助科學(xué)家們保持實驗材料處于極低的溫度狀態(tài)。
檢測漏氣:由于氦氣的分子量小,滲透性強,因此常被用來檢測微小的漏氣。在超低溫研究中,這一點尤為重要,因為任何微小的漏氣都可能導(dǎo)致實驗結(jié)果的偏差。
用于氣體分析:由于氦氣的化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定,因此可以作為理想的標準氣或平衡氣,幫助科學(xué)家們進行氣體分析。
保護作用:在某些需要焊接或者保護氣的工藝中,高純氦氣可以起到很好的保護作用,防止金屬在焊接過程中被氧化。
幫助實現(xiàn)低溫技術(shù):如液氦用于低溫冷源和超導(dǎo)技術(shù),超純氦氣也可用作高真空裝置、原子核反應(yīng)堆、宇宙飛船等的檢漏劑及鎂、鋯、鋁、鈦等金屬焊接的保護氣。
其他應(yīng)用:如用于填充氣球、溫度計、電子管、潛水服等;液氦可用于低溫冷源和超導(dǎo)技術(shù);超高純氦氣用于超低溫研究、氣相分析、焊接、探漏、化學(xué)氣相淀積、晶體生長、等離子干刻、特種混合氣等。