Հազվագյուտ գազեր. Բազմաչափ արժեք՝ արդյունաբերական կիրառություններից մինչև տեխնոլոգիական սահմաններ

Հազվագյուտ գազեր(հայտնի է նաև որպես իներտ գազեր), ներառյալհելիում (He), նեոն (Ne), արգոն (Ar),կրիպտոն (Kr), քսենոն (Xe), լայնորեն կիրառվում են բազմաթիվ ոլորտներում՝ իրենց բարձր կայուն քիմիական հատկությունների շնորհիվ, անգույն և անհոտ են, և դժվար են ռեակցիայի մեջ մտնում: Ստորև ներկայացված է դրանց հիմնական կիրառությունների դասակարգումը.

Պաշտպանիչ գազ. օգտագործեք դրա քիմիական իներտությունը՝ օքսիդացումը կամ աղտոտումը կանխելու համար

Արդյունաբերական եռակցում և մետալուրգիա. Արգոնը (Ar) օգտագործվում է եռակցման գործընթացներում՝ ռեակտիվ մետաղները, ինչպիսիք են ալյումինը և մագնեզիումը, պաշտպանելու համար։ Կիսահաղորդիչների արտադրության մեջ արգոնը պաշտպանում է սիլիցիումային թիթեղները խառնուրդներով աղտոտումից։

Ճշգրիտ մեքենամշակում. Ատոմային ռեակտորներում միջուկային վառելիքը մշակվում է արգոնային միջավայրում՝ օքսիդացումից խուսափելու համար: Սարքավորումների ծառայության ժամկետի երկարացում. Արգոնով կամ կրիպտոն գազով լցնելը դանդաղեցնում է վոլֆրամե մետաղալարի գոլորշիացումը և բարելավում է ամրությունը:

Լուսավորություն և էլեկտրական լույսի աղբյուրներ

Նեոնային լույսեր և ցուցիչ լույսեր. Նեոնային լույսեր և ցուցիչ լույսեր. Նեոնային լույսեր. (Ne) կարմիր լույս, օգտագործվում է օդանավակայաններում և գովազդային ցուցանակներում. արգոն գազը արձակում է կապույտ լույս, իսկ հելիումը՝ բաց կարմիր լույս։

Բարձր արդյունավետության լուսավորություն.Քսենոն (Xe)օգտագործվում է մեքենաների լուսարձակներում և լուսարձակներում՝ իր բարձր պայծառության և երկար ծառայության ժամկետի համար։կրիպտոնօգտագործվում է էներգախնայող լամպերում: Լազերային տեխնոլոգիա. Հելիում-նեոնային լազերները (He-Ne) օգտագործվում են գիտական ​​հետազոտություններում, բժշկական բուժման և շտրիխ կոդերի սկանավորման մեջ:

կրիպտոն գազ

Օդապարիկների, օդանավերի և սուզման կիրառություններ

Հելիումի ցածր խտությունը և անվտանգությունը հիմնական գործոններն են։

Ջրածնի փոխարինում.Հելիումօգտագործվում է օդապարիկներն ու օդանավերը լցոնելու համար՝ վերացնելով բռնկվողության ռիսկերը։

Խորջրյա սուզումներ. Heliox-ը փոխարինում է ազոտը՝ խորը սուզումների ժամանակ (55 մետրից ցածր) ազոտի նարկոզը և թթվածնի թունավորումը կանխելու համար:

Բժշկական խնամք և գիտական ​​հետազոտություններ

Բժշկական պատկերագրություն. Հելիումն օգտագործվում է որպես սառեցնող նյութ ՄՌՏ-ներում՝ գերհաղորդիչ մագնիսները սառը պահելու համար:

Անզգայացում և թերապիա.Քսենոն, իր անզգայացնող հատկություններով, օգտագործվում է վիրաբուժական անզգայացման և նեյրոպաշտպանության հետազոտություններում; ռադոնը (ռադիոակտիվ) օգտագործվում է քաղցկեղի ճառագայթային թերապիայում։

Քսենոն (2)

Կրիոգենիկա. Հեղուկ հելիումը (-269°C) օգտագործվում է չափազանց ցածր ջերմաստիճանային միջավայրերում, ինչպիսիք են գերհաղորդիչ փորձերը և մասնիկների արագացուցիչները:

Բարձր տեխնոլոգիաներ և առաջատար ոլորտներ

Տիեզերական շարժիչ. Հելիումն օգտագործվում է հրթիռային վառելիքի խթանման համակարգերում:

Նոր էներգիա և նյութեր. Արգոնն օգտագործվում է արեգակնային մարտկոցների արտադրության մեջ՝ սիլիցիումային վեֆլերի մաքրությունը պաշտպանելու համար, իսկ կրիպտոնը և քսենոնը՝ վառելիքային մարտկոցների հետազոտությունների և մշակման մեջ։

Շրջակա միջավայր և երկրաբանություն. Արգոնի և քսենոնի իզոտոպները օգտագործվում են մթնոլորտային աղտոտման աղբյուրները հետևելու և երկրաբանական տարիքը որոշելու համար։

Ռեսուրսների սահմանափակումներ. Հելիումը չվերականգնվող է, ինչը վերամշակման տեխնոլոգիան դարձնում է ավելի ու ավելի կարևոր։

Հազվագյուտ գազերը, իրենց կայունությամբ, լուսատվությամբ, ցածր խտությամբ և կրիոգեն հատկություններով, թափանցում են արդյունաբերության, բժշկության, ավիատիեզերական արդյունաբերության և առօրյա կյանքի մեջ: Տեխնոլոգիական առաջընթացի հետ մեկտեղ (օրինակ՝ հելիումի միացությունների բարձր ճնշման սինթեզ), դրանց կիրառությունները շարունակում են ընդլայնվել, ինչը դրանք դարձնում է ժամանակակից տեխնոլոգիայի անփոխարինելի «անտեսանելի սյուն»:


Հրապարակման ժամանակը. Օգոստոսի 22-2025