稀有氣體有何作用
作者:化工綜合網(wǎng)發(fā)布時(shí)間:2024-12-28分類:催化劑及助劑瀏覽:98
一、稀有氣體有何作用
隨著工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,稀有氣體越來越廣泛地應(yīng)用在工業(yè)、醫(yī)學(xué)、尖端科學(xué)技術(shù)以至日常生活里。 利用稀有氣體極不活動(dòng)的化學(xué)性質(zhì),有的生產(chǎn)部門常用它們來作保護(hù)氣。例如,在焊接精密零件或鎂、鋁等活潑金屬,以及制造半導(dǎo)體晶體管的過程中, 常用氬作保護(hù)氣。原子能反應(yīng)堆的核燃料钚,在空氣里也會(huì)迅速氧化,也需要在氬氣保護(hù)下進(jìn)行機(jī)械加工。電燈泡里充氬氣可以減少鎢絲的氣化和防止鎢絲氧化,以 延長燈泡的使用壽命。 稀有氣體通電時(shí)會(huì)發(fā)光。世界上第一盞霓虹燈是填充氖氣制成的(霓虹燈的英文原意是“氖燈”)。氖燈射出的紅光,在空氣里透射力很強(qiáng),可以穿過濃霧。因此,氖燈常用在機(jī)場、港口、水陸交通線的燈標(biāo)上。燈管里充入氬氣或氦氣,通電時(shí)分別發(fā)出淺藍(lán)色或淡紅色光。有的燈管里充入了氖、氬、氦、水銀蒸氣等四種氣體(也有三種或兩種的)的混合物。由于各種氣體的相對含量不伺,便制得五光十色的各種霓虹燈。人們常用的熒光燈,是在燈管里充入少量水銀和氬氣,并 在內(nèi)壁涂熒光物質(zhì)(如鹵磷酸鈣)而制成的。通電時(shí),管內(nèi)因水銀蒸氣放電而產(chǎn)生紫外線,激發(fā)熒光物質(zhì),使它發(fā)出近似日光的可見光,所以又叫做日光燈。 利用稀有氣體可以制成多種混合氣體激光器。氦-氖激光器就是其中之一。氦氖混合氣體被密封在一個(gè)特制的石英管中,在外界高頻振蕩器的激勵(lì)下,混合氣體的原子間發(fā)生非彈性碰撞,被激發(fā)的原子之間發(fā)生能量傳遞,進(jìn)而產(chǎn)生電子躍遷,并發(fā)出與躍遷相對應(yīng)的受激輻射波,近紅外光。氦-氖激光器可應(yīng)用于測量和通訊。 氦氣是除了氫氣以外最輕的氣體,可以代替氫氣裝在飛船里,不會(huì)著火和發(fā)生爆炸。 液態(tài)氦的沸點(diǎn)為-269℃,是所有氣體中最難液化的,利用液態(tài)氦可獲得接近絕對零度(-273.15℃)的超低溫。氦氣還用來代替氮?dú)庾魅嗽炜諝猓┨胶撍畣T呼吸,因?yàn)樵趬簭?qiáng)較大的深海里,用普通空氣呼吸,會(huì)有較多的氮?dú)馊芙庠谘豪?。?dāng)潛水員從深海處上升,體內(nèi)逐漸恢復(fù)常壓時(shí),溶解在血液里的氮?dú)庖懦鰜硇纬蓺馀荩?對微血管起阻塞作用,引起“氣塞癥”。氦氣在血液里的溶解度比氮?dú)庑〉枚啵煤じ醯幕旌蠚怏w(人造空氣)代替普通空氣,就不會(huì)發(fā)生上述現(xiàn)象。溫度在2.2K以上的液氦是一種正常液態(tài),具有一般液體的通性。溫度在2.2K以下的液氦則是一種超流體,具有許多反常的性質(zhì)。例如具有超導(dǎo)性、低粘滯性等。它的粘度變得為氫氣粘度的百分之一,并且這種液氦能沿著容器的內(nèi)壁向上流動(dòng),再沿著容器的外壁往下慢慢流下來。這種現(xiàn)象對于研究和驗(yàn)證量子理論很有意義。 氬氣經(jīng)高能的宇宙射線照射后會(huì)發(fā)生電離。利用這個(gè)原理,可以在人造地球衛(wèi)星里設(shè)置充有氬氣的計(jì)數(shù)器。當(dāng)人造衛(wèi)星在宇宙空間飛行時(shí),氬氣受到宇宙射線的照射。照射得越厲害,氬氣發(fā)生電離也越強(qiáng)烈。衛(wèi)星上的無線電機(jī)把這些電離信號自動(dòng)地送回地球,人們就可根據(jù)信號的大小來判定空間宇宙輻射帶的位置和 強(qiáng)度。 氪能吸收X射線,可用作X射線工作時(shí)的遮光材料。 氙燈還具有高度的紫外光輻射,可用于醫(yī)療技術(shù)方面。氙能溶于細(xì)胞質(zhì)的油脂里,引起細(xì)胞的麻醉和膨脹,從而使神經(jīng)末梢作用暫時(shí)停止。人們曾試用80%氙和20%氧組成的混合氣體,作為無副作用的麻醉劑。在原子能工業(yè)上,氙可以用來檢驗(yàn)高速粒子、粒子、介子等的存在。 氪、氙的同位素還被用來測量腦血流量等。氡是自然界唯一的天然放射性氣體,氡在作用于人體的同時(shí)會(huì)很快衰變成人體能吸收的氡子體,進(jìn)入人體的呼吸系統(tǒng)造成輻射損傷,誘發(fā)肺癌。一般在劣質(zhì)裝修材料中的釷雜質(zhì)會(huì)衰變釋放氡氣體,從而對人體造成傷害。體外輻射主要是指天然石材中的輻射體直接照射人體后產(chǎn)生一種生物效果,會(huì)對人體內(nèi)的造血器官、神經(jīng)系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)和消化系統(tǒng)造成損傷。然而,氡也有著它的用途,將鈹粉和氡密封在管子內(nèi),氡衰變時(shí)放出的α粒子與鈹原子核進(jìn)行核反應(yīng),產(chǎn)生的中子可用作實(shí)驗(yàn)室的中子源。氡還可用作氣體示蹤劑,用于檢測管道泄漏和研究氣體運(yùn)動(dòng)
二、氬氣瓶的常用規(guī)格
各種常用規(guī)格氬氣瓶:
1. 6L氣瓶的規(guī)格為:515mm(高)重量為8.8KG。
2. 8L氣瓶的規(guī)格為:665mm(高)重量為11.0KG。
3. 10L氣瓶的規(guī)格為:700mm(高)重量為13.1KG。
4. 12L氣瓶的規(guī)格為:790mm(高)重量為16.5KG。
5. 15L氣瓶的規(guī)格為:945mm(高)重量為20.0KG。
以上氣瓶均刻有TP22.5,WP15和重量及生產(chǎn)日期等參數(shù),其中TP是指“水壓試驗(yàn)壓力”,WP是指“公稱工作壓力”。
氬氣瓶用量很少,一般都是使用40L的大瓶裝。在工廠、不銹鋼加工等方面使用的,但像小容積的4L,6.3L,8L,10L,15L的都是在不銹鋼加工外出工作時(shí)用到的。另外,像化工行業(yè)中的SF6的回收裝置中必須都用小容積氬氣瓶。
三、氬弧焊工作原理?
氬弧焊機(jī)要求氬氣先來后走,而電流則后來先走(相對氣而言),這此都是通過手開關(guān)控制實(shí)現(xiàn)的.
當(dāng)焊機(jī)主開關(guān)合上后,輔助電源工作,給控制電路提供了24V的直流電.手開關(guān)未合上時(shí),24V直流電通過電阻R5使Q2導(dǎo)通, CW3525芯片的8腳經(jīng)過T形濾波器(L5,C5組成,抗干擾用)對地短路,此時(shí),CW3525處于封波狀態(tài),電路無輸出;手開關(guān)合上時(shí),24V直流電通過電阻R4, R8使Q1導(dǎo)通,Q2基極被拉低而關(guān)斷,24V直流電通過電阻R6, R7使Q3導(dǎo)通繼電器J3A吸合,使控制氣體供給的電磁閥工作,給焊接供氣.而8腳電位由于緩起動(dòng)電阻,電容的作用緩慢增長,經(jīng)過一定時(shí)間,CW3525開始工作,電路開始輸出功率.這樣,電流就較氣延時(shí)供給延時(shí)時(shí)間由緩起動(dòng)動(dòng)阻,容值決定).
電磁閥為氣體供給控制器件,當(dāng)繼電器J3A合上,電磁閥中的電感線圈獲得電流,產(chǎn)生磁能,把鐵塊吸離氣管管口,氣體通過電磁閥供給焊接.
手開關(guān)控制電路中,電感線圈L1~L4及C1,C2起到防止干擾而使手開關(guān)誤導(dǎo)通的作用.
手開關(guān)合上時(shí),由于Q3導(dǎo)通繼電器J3A吸合,電磁閥打開供氣.輔助電源向電容C17充電.而由于熱敏電阻RT4,RT5的限流,使得手開關(guān)不到于因電流過大而損壞;
2,焊接結(jié)束,手開關(guān)斷開后,Q2導(dǎo)通,CW3525 的8腳電位被拉低,電路停止輸出,而C17上仍充有電能,它通過R6,R7放電供給Q3導(dǎo)通,保持電磁閥導(dǎo)通延時(shí)供氣.實(shí)現(xiàn)了焊接對電流,氣體的控制要求.
高頻,高壓電流的產(chǎn)生與控制
產(chǎn)生:氬弧焊機(jī)的起弧需要高壓,為了能在手弧焊機(jī)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生高壓并送到輸出回路電路
標(biāo)簽:氬弧焊原理工作氬氣的生產(chǎn)
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