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有關(guān)工業(yè)氣體中氖氣的應(yīng)用介紹
來源：qldzsww.cn 發(fā)布時(shí)間：2023年01月09日
莆田工業(yè)氣體中氖氣的應(yīng)用，工業(yè)氣體氖氣常溫下為氣態(tài)的惰性氣體，不燃燒，也不助燃，通常只在一些專用儀表、電光源、低溫研究以及配制深海潛水呼吸氣等領(lǐng)域應(yīng)用。進(jìn)行低壓放電時(shí)，在紅色部分顯示出非常明顯的發(fā)射譜線。十分不活潑，不燃燒，也不助燃。液氖具有沸點(diǎn)低、蒸發(fā)潛熱較高、使用安全等優(yōu)點(diǎn)。
1、電光源用氣和檢測用氣
在幾乎所有現(xiàn)代光源中都要用到氦族氣體，氖氣主要用于填充各種熒光燈、發(fā)光信號裝置和輝光燈等。
放射性離子化檢測器要用到氖，在Geiger-Muller計(jì)數(shù)器中要利用含氖、氬和氦的混合氣。此外，在某些高壓電子管轉(zhuǎn)換開關(guān)和調(diào)整管中，也可以填充氖氣。在示蹤粒子檢測器中，氖是火花室和電子流室常用的填充氣。
對于低壓放電管，在清潔的玻璃管內(nèi)，純氖產(chǎn)生橙色的光，氖與氬、氦按不同比例混合，充入各種濾光玻璃管，可制成絢麗多彩的霓虹燈(字模顯示燈)。氖氣低壓放電管廣泛用做指示燈。由于氖光燈發(fā)出的紅光透射能力強(qiáng)，長期以不氖都被用不來填充各種信號裝置，作為港口、機(jī)場、車站等水陸交通要地的顯示標(biāo)志。
2、氖的低溫工程應(yīng)用
眾所周知，氦的液體溫度范圍為2×10-3—5.20K，氫的液體溫度范圍為14.2—33.0K，氖的液體溫度范圍為24.5—44.40K。由于氖具有化學(xué)惰性，且蒸發(fā)潛熱大(按同體積液體計(jì)，液氖制冷能為液氫的2.7倍)，因此，在25-40K內(nèi)，經(jīng)常用氖代替氫作為實(shí)驗(yàn)的安全冷卻劑。
在液氖上部抽出蒸氣，很容易使液體氖變?yōu)楣腆w氖，因?yàn)槟实娜帱c(diǎn)溫度只比它的標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)低約2.5K，在把氖作為制冷劑應(yīng)用時(shí)，利用固體氖的熔化潛熱可使氖的有效產(chǎn)冷量增加20%。為了能夠把大空間快速抽成真空狀態(tài)，經(jīng)常使用液氦低溫泵，若真空要求不高，也可以采用液氖低溫泵。
用氖做介質(zhì)制成的封閉循環(huán)式微型制冷機(jī)，可被用于導(dǎo)彈的紅外檢測器。在高能粒子檢測和研究用的氣泡室中經(jīng)常使用液氖。在美國，氖主要用于氣泡室，需求量很大。此外，液體氖還被用于對自由基的研究。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，液體氖作為25-40K的低溫冷卻劑將日益受到重視。
此外，由于很多電子器件中的熱噪聲在低溫下都會減少，因此，許多無線電、紅外線和其他輻射檢測儀器可以使用氖循環(huán)制冷卻以增加它們的靈敏度。
3、深海潛水呼吸氣
由于輕氦族氣體(如氦、氖)對人體的麻醉能力很小或完全沒有麻醉能力，可以用它們來代替氮配制潛水員深海作業(yè)用呼吸混合氣。氖-氧或氦-氧呼吸混合氣由于有較低的密度和黏度，使壓力易于釋放，呼吸阻力減小，能有效地降低潛水員的體能消耗。對于氦-氧呼吸混合氣，由于聲速較高，聲音頻率改變大，存在深水通訊問題。
除氦氣外，氖也可以用于配制深水作業(yè)用的呼吸混合氣。通常，在潛水員處于深水高壓環(huán)境作業(yè)時(shí)，若采用普通壓縮空氣供氧，不但呼吸阻力高，而且壓縮空氣中的氮會部分溶解在血液中，當(dāng)水深在40m以下時(shí)，會產(chǎn)生顯著的麻醉作用，在80m左右，生理機(jī)能基本喪失，人體衰竭。
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1、電光源用氣和檢測用氣
在幾乎所有現(xiàn)代光源中都要用到氦族氣體，氖氣主要用于填充各種熒光燈、發(fā)光信號裝置和輝光燈等。
液氖還廣泛用于低溫輻射檢測器，以及用于空間探索計(jì)劃中其他專門儀表。氖與氬、氦和汞蒸氣混合可用于充填磷光管。氖與氬混合可用來充填閘流射電管。激光技術(shù)廣泛應(yīng)用氦族氣體，氖-氦連續(xù)激光器廣泛應(yīng)用于功率僅為零點(diǎn)幾瓦的光學(xué)應(yīng)用中。
放射性離子化檢測器要用到氖，在Geiger-Muller計(jì)數(shù)器中要利用含氖、氬和氦的混合氣。此外，在某些高壓電子管轉(zhuǎn)換開關(guān)和調(diào)整管中，也可以填充氖氣。在示蹤粒子檢測器中，氖是火花室和電子流室常用的填充氣。
對于低壓放電管，在清潔的玻璃管內(nèi)，純氖產(chǎn)生橙色的光，氖與氬、氦按不同比例混合，充入各種濾光玻璃管，可制成絢麗多彩的霓虹燈(字模顯示燈)。氖氣低壓放電管廣泛用做指示燈。由于氖光燈發(fā)出的紅光透射能力強(qiáng)，長期以不氖都被用不來填充各種信號裝置，作為港口、機(jī)場、車站等水陸交通要地的顯示標(biāo)志。
2、氖的低溫工程應(yīng)用
眾所周知，氦的液體溫度范圍為2×10-3—5.20K，氫的液體溫度范圍為14.2—33.0K，氖的液體溫度范圍為24.5—44.40K。由于氖具有化學(xué)惰性，且蒸發(fā)潛熱大(按同體積液體計(jì)，液氖制冷能為液氫的2.7倍)，因此，在25-40K內(nèi)，經(jīng)常用氖代替氫作為實(shí)驗(yàn)的安全冷卻劑。
在液氖上部抽出蒸氣，很容易使液體氖變?yōu)楣腆w氖，因?yàn)槟实娜帱c(diǎn)溫度只比它的標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)低約2.5K，在把氖作為制冷劑應(yīng)用時(shí)，利用固體氖的熔化潛熱可使氖的有效產(chǎn)冷量增加20%。為了能夠把大空間快速抽成真空狀態(tài)，經(jīng)常使用液氦低溫泵，若真空要求不高，也可以采用液氖低溫泵。
用氖做介質(zhì)制成的封閉循環(huán)式微型制冷機(jī)，可被用于導(dǎo)彈的紅外檢測器。在高能粒子檢測和研究用的氣泡室中經(jīng)常使用液氖。在美國，氖主要用于氣泡室，需求量很大。此外，液體氖還被用于對自由基的研究。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，液體氖作為25-40K的低溫冷卻劑將日益受到重視。
此外，由于很多電子器件中的熱噪聲在低溫下都會減少，因此，許多無線電、紅外線和其他輻射檢測儀器可以使用氖循環(huán)制冷卻以增加它們的靈敏度。
3、深海潛水呼吸氣
由于輕氦族氣體(如氦、氖)對人體的麻醉能力很小或完全沒有麻醉能力，可以用它們來代替氮配制潛水員深海作業(yè)用呼吸混合氣。氖-氧或氦-氧呼吸混合氣由于有較低的密度和黏度，使壓力易于釋放，呼吸阻力減小，能有效地降低潛水員的體能消耗。對于氦-氧呼吸混合氣，由于聲速較高，聲音頻率改變大，存在深水通訊問題。
除氦氣外，氖也可以用于配制深水作業(yè)用的呼吸混合氣。通常，在潛水員處于深水高壓環(huán)境作業(yè)時(shí)，若采用普通壓縮空氣供氧，不但呼吸阻力高，而且壓縮空氣中的氮會部分溶解在血液中，當(dāng)水深在40m以下時(shí)，會產(chǎn)生顯著的麻醉作用，在80m左右，生理機(jī)能基本喪失，人體衰竭。
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