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同為低溫神器,液氦和液氮有什么不同

文章出處:責(zé)任編輯:人氣:-發(fā)表時(shí)間:2023-09-04 09:26:10【
同為低溫神器,液氦和液氮有什么不同

高純氦氣(1)


在低溫技術(shù)領(lǐng)域,液氦液氮是運(yùn)用最廣泛的冷卻劑和制冷劑。這兩種液相氣體,他們

都擁有一個(gè)共同點(diǎn)那便是低溫制冷。單看這兩種氣體的低溫用途,似乎有很多相似之處,

但其實(shí)不同之處也有許多。


液氦和液氮最低溫度差距明顯


既然同為低溫神器,我們自然要先聊一聊他們可達(dá)到的最低溫度了。

氦可達(dá)到接近絕對(duì)零度的低溫,也就是說(shuō)他的最低溫度可以達(dá)到為-273.15℃。雖說(shuō)液氮

的低溫表現(xiàn)也是非常優(yōu)秀了,但它的最低溫度僅只有-196.56℃!顯然這和液氦比起來(lái)真

的是“遜爆了”!

但盡管如此,液氦和液氮都因客戶不同的需求,在不同的使用環(huán)境下“發(fā)光發(fā)熱”,為很多

領(lǐng)域提供了有效的服務(wù)。


液氦和液氮的化學(xué)性質(zhì)大不相同


這里為什么要講到化學(xué)性質(zhì)?因?yàn)樗鼈儾蛔鳛楫a(chǎn)品制造的原材料,而只作為冷卻液體,

降溫不“找事”便是它們的天職。

關(guān)于“找事”這件事,做的最優(yōu)秀的便是液氦了!我們都知道氦是最不活潑的元素,幾乎不

與其他任何元素化合。也就是說(shuō),作為制冷劑的液氦不會(huì)與冷卻目標(biāo)反應(yīng),改變它的任

特性,這樣也不會(huì)產(chǎn)生多余的損耗。但液氮就不同了,它的性質(zhì)相較于液氦活潑很多,

以液氮是一種是普遍的實(shí)驗(yàn)室超低溫降溫方式,在一些量子物理學(xué)實(shí)驗(yàn)室中研究凝聚

態(tài)的時(shí)候廣泛用到的降溫液體其實(shí)也就是液氦。

談到降溫液體的活潑性,有種氣體不得不提一下,那便是液氫。這東西理論上是可以作為

降溫液體用的,而且性能可能比液氮還要好,畢竟液氫可以將溫度降低到-252.8℃,已經(jīng)

十分接近于液氦的水平了。

只不過要注意的一點(diǎn)是,液氮也好液氦也好,蒸發(fā)產(chǎn)物都是不活潑的氣體,尤其是氦氣,

這是惰性氣體,幾乎不會(huì)和任何物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)。

而液氫蒸發(fā)出來(lái)的就是氫氣,是極容易爆炸的危險(xiǎn)氣體。


液氦和液氮價(jià)格相差甚遠(yuǎn)


綜合對(duì)比來(lái)看,很多人在主觀意識(shí)上可能會(huì)覺得液氦確實(shí)比液氮好很多,但是我們也不要

忽略它們的價(jià)格差異??!

氦氣作為稀有氣體,它的獲取成本高,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)95%的氦氣都依賴于進(jìn)口,所以價(jià)格堪比

黃金。氮?dú)饩筒煌?,因?yàn)榭諝庵泻孔疃嗟臍怏w就是氮?dú)猓@取起來(lái)簡(jiǎn)單方便,量還多,

所以價(jià)格和氦氣就相差了好幾倍。


總之,按需購(gòu)買,液氦和液氮有不同的最低溫度、不同的性質(zhì)和價(jià)格差異,但需求才是選

擇最大的參考。