高純氦氣

高純氦氣

高純氦氣是單原子稀有氣體分子,是一種無色、無味、無毒的不燃燒的儲存於氣瓶中的高壓氣體,常溫下為氣態的惰性氣體。壓力通常有15MPa,氣體密度0.1786g/L(0°C、1atm),液態密度0.1250kg/・(沸點)。

基本介紹

  • 中文名:高純氦氣
  • 外文名:high-purity helium
  • 分子量: 4.0026
  • 熔點: -272.1℃
  • 沸點: -268.94℃
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物理性質

臨界溫度最低,是最難液化的氣體,極不活潑,不能燃燒,也不助燃。進行低壓放電時顯深黃色。氦具有特殊的物理性質,在絕對零度時,在其蒸氣壓下,氦不會固化。
高純氦氣在不同環境中有些其他特有的物理性質見下列表:
液體密度(4.20K,100.312kPa): 125.2kg/m
氣體密度(0℃,101.325kPa): 0.1785kg/m
相對密度(氣體,0℃,101.325kPa): 0.138
比容(21.1℃,101.325kPa): 6.0304m/kg氣液容積比(15℃,100kPa): 748L/L
臨界溫度: -268.0℃
臨界壓力: 229kPa
臨界密度: 69.3kg/m
熔化熱(1.2K,2555kPa): 0.0836kJ/kg
氣化熱(-268.926℃,101.325kPa): 20.42kJ/kg
比熱容(氣體,25℃,101.325kPa): Cp=5238.3J/(kg·K) Cv=3213.7J/(kg·K)
比熱比(氣體,25℃,101.325kPa): Cp/Cv=1.63
蒸氣壓(0.5K): 0.0000022kPa (2.0K): 3.17kPa (5.0K): 197.1kPa
粘度(0℃,101.325kPa): 0.01864mPa·S (液體,3.0K): 0.0033mPa·S
表面張力(4.2K): 0.096mN/m
導熱係數(0℃,101.325kPa): 0.1426W/(m·K) (液體,2.4K): 0.01883W/(m·K)
折射率(氣體,0℃,101.325kPa): 1.000035

化學性質

高純氦氣穩定,一般不生成化合物,在低壓放電管中受激發可形成He +2 、HeH等離子及分子。在特定條件下和某些金屬可形成化合物。
高純氦氣高純氦氣

質量標準

國家標準工業氦氣GB/T 4844.1—1995
產品
名稱
執行標準
技術標準
純度
(V/V)≥
氖含量
ppm ≤
氫含量
ppm ≤
氧(氬)含量
ppm ≤
氮含量
ppm ≤
CO+CO 2 +CH 4
ppm ≤
水份含量
ppm ≤
高純氦
GB/T5829-95
99.999
2
0.5
1
1
0.4
2

高純氦成分

高純氦(GB/T4844.3-1995)
項目名稱
指標
優等品
一等品
合格品
氦氣純度,% ≥
99.9996
99.9993
99.999
氖含量,ppm ≤
1
2
4
氫含量,ppm ≤
0.1
0.5
1
氧(氬)含量,ppm ≤
0.5
1
1
氮含量,ppm ≤
1
1
2
一氧化碳,ppm ≤
0.1
0.2
0.5
二氧化碳,ppm ≤
0.2
0.2
0.5
甲烷量,ppm ≤
0.1
0.2
0.5
水分含量,ppm ≤
1
2
3

套用領域

由於化學性質不活潑和輕於空氣等特徵,氦氣常用於飛船或廣告氣球中的充入氣體,這一用途也是眾所周知的。在海洋開發領域的呼吸用混合氣體中,以及醫療領域的核磁共振成像設備的超導電磁體冷卻的用途中,氦氣都得到廣泛的套用:軍工、科研、石化、製冷、醫療、半導體、管道檢漏、超導實驗、金屬製造、深海潛水、高精度焊接、光電子產品生產等。
氦氣球氦氣球

注意事項

高純氦氣在使用時套用YQY-12或152IN-125等減壓器減壓後使用,使用前套用肥皂水檢漏氣體管道,確保氣體管道不漏氣。
確保氦氣不泄露、工作場所保持通風,當氦氣含量增加導致氧氣含量低於19.5%時,患者先出現呼吸加快、注意力不集中、共濟失調;繼之出現疲倦無力、煩躁不安、噁心、嘔吐、昏迷、抽搐,以致死亡。
包裝的氣瓶上均有使用的年限,凡到期的氣瓶必須送往有部門進行安全檢驗,方能繼續使用。
每瓶氦氣在使用到尾氣時,應保留瓶內余壓在0.5MPa,最小不得低於0.25MPa余壓,應將瓶閥關閉,以保證氣體質量和使用安全。
瓶裝氦氣在運輸儲存、使用時都應分類堆放,不準靠近明火和熱源,應做到勿近火、勿沾油臘、勿爆曬、勿重拋、勿撞擊,嚴禁在氣瓶身上進行引弧或電弧,嚴禁野蠻裝卸,短距離移動氦氣鋼瓶應使用鋼瓶專用手推車,長距離移動鋼瓶套用危險品運輸車輛運輸。
液氦的溫度為-268.9℃,與皮膚接觸能引起嚴重凍傷。

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