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氦气的用途有哪些

更新时间:2023-03-20      点击次数:2095
  “告白气球,风吹到对街”,周杰伦歌中唱的告白气球能升到空中,氦气功不可没。氦气,英文名为Helium,符号为He。它是不可燃气体中的一员,无色无味,空气中的含量约为百万分之5.2。航空航天、医疗、科研、管道检漏、金属制造、深海潜水等众多领域都有氦气的身影。别看它不起眼,作用可不是一般大。
 
  航空航天
 
  氦气安全性高,密度远低于空气。它不仅能充入气球,还能作为气象和其他观测气球的升力源,更能应用于飞船。
 
  净化氢气,清洗喷射装置的发动机和机器配管,做输送液氢,液氧的加压气体,做地面和飞行流体系统中的增压剂等一系列任务对于氦气来说也是轻而易举。
 
  医疗
 
  医学成像也是氦气的用途之一,尤其是磁共振成像技术(MRI),以及利用高强度磁场的核磁共振技术(NMR)。
 
  磁共振扫描是一种至关重要的医学成像工具,该设备可以产生很强的磁场,但使用过程中必须用液氦使其中的超导体元件保持在超低温状态中。而氦气可实现-451华氏度的深冷温度,有效获取内脏器官和组织的高分辨率图像。
 
  目前,核磁共振技术对液氦的依赖在短时间内仍无法改变。
 
  PS:高纯度氦气与氖气结合,成为氦氖激光中的气体介质。氦氖激光可应用于外科手术,也可用来治疗弱视,以及起到活化血管的保健作用。
 
  科研:
 
  氦气在半导体、液晶面板和光纤线制造中起着重要作用。
 
  氦气可实现零部件的快速冷却,从而提高生产率,控制热传递速率,改善生产效率并减少零部件缺陷。
 
  此外,氦气还可在生产过程中充当载运气体。
 
  运输及运输设备
 
  从性质出发,氦气沸点低,导热系数高达0.1444,导热性能优越,因此也被广泛运用于散热器换热器、空调组件、燃料箱和变矩器等重要汽车部件的测试,以确保部件符合质量规范。
 
  此外,氦气还可与氩气配合使用,应用于安全气囊的充气操作。
 
  金属制造、焊接
 
  氦气同氩气一样,拥有惰性特质,所以可以在在电弧温度下保护焊接铝、不锈钢、铜和镁合金等高导热性材料。
 
  氦气还可用作热处理过程中的淬火气体以及熔炉气体,提升零件耐性和质量。
 
  潜水气体:
 
  据了解,空气中的氦气在血液中的溶解度会随着外界压力增加而增加,所以深度潜水作业,不能用空气而要用氦氧混合气作为呼吸气,以防深水作业而引起的潜水病。
 
  Ps:氦氧混合气可以避免潜水员在上浮的时候,血液中氮气浓度过高而引起的“减压症”。
 
  氦氧混合气为海洋中石油和天然气的开采提供了潜水条件。
 
  氦气浓度越高,潜水者便能下潜更深。
 
  娱乐
 
  人吸入氦气后说话声音会变成高频率即说话声尖细,像唐老鸭一样。这是由于氦气传播声音的速度约为空气的三倍造成的。但是氦气属于单纯性窒息性气体,人体吸入过多氦气易导致缺氧有窒息危险。因此在没有专人指导情况下,不要尝试吸入氦气。
 
  例:美国俄勒冈州梅德福的一名14岁少女阿什利郎在2012年二月下旬参加一个派对时,为了营造气氛而吸入了一罐氦气,最终因吸食过量氦气导致血管阻塞离世。
 
  氦气广泛应用于生活的方方面面,不同浓度的氦气也起着各不相同的作用。
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