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        協和氣體18年專注工業氣體研發生產

        高純氦氣-氮氣-氬氣-氧氣-乙炔-液氧-液氮-特種氣體

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        氦氣在國防工業中的應用

        氦氣廣泛應用于航空航天、核工業、新興材料制造焊接等國防科技領域,而且在半導體制造、高端醫療器械、精密分析儀器、超導、光電子產品制造、量子計算機等高新技術產業中不可替代。本篇主要介紹氦氣在國防工業中的應用。

        氦氣廣泛應用于國防工業,是保障國家安全的非燃料礦產和原材料

        (1)火箭、宇宙飛船、液體燃料導彈等在加注燃料之前,必須使用氦清洗增壓液氫罐和管道系統。因為在液氫的低溫環境中,任何其他惰性氣體,如氮氣或氬氣都會凍結并與液氫混合堵塞管道和閥門,而氦是唯一液化溫度遠低于氫的惰性物質,在這個應用上氦是無法替代的。

        (2)第四代核反應堆中,反應堆設計采用高達790℃的氣體冷媒溫度,在此溫度下,只有氦(4He)具有必需的化學穩定性、惰性、高傳熱速率、低動力學壓力損失和低中子有效截面。這一方面,氦氣也是是無法替代的,并且將是未來氦氣需求增長的主要動力。

        (3)在航空航天金屬加工領域,氦氣也不可或缺。在金屬焊接和冶煉時,為了阻止其與大氣中的氧和氮反應,必須用惰性氣體保護。在合金制造方面,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,來切割金屬和噴鑲耐熔的合金。

        (4)氦的另一個重要的應用是氦的同位素3He可用作核燃料。3He能與氫的同位素氘可發生核聚變反應,產生巨大能量。這個核聚變反應相比于前兩代核聚變,優點在于聚變過程中不產生中子、反應過程易于控制,既環保又安全。因此被科學家公認為高效、清潔、安全、廉價的核聚變發電燃料。雖然在地球上氦同位素以4He為主,但對月球土壤的初步研究表明,在月球地殼表層發現了上百萬噸3He,足夠地球使用上萬年。目前各國科學家正圍繞地球和月球上3He的儲量、采掘、提純、運輸及環境保護等問題開展相關研究,也許不久后的未來,3He將會成為常規可用的新能源。


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