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同為低溫神器,液氦和液氮有什么不同

文章出處:責任編輯:人氣:-發表時間: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)


在低溫技術領域,液氦液氮是運用最廣泛的冷卻劑和制冷劑。這兩種液相氣體,他們

都擁有一個共同點那便是低溫制冷。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到的最低溫度了。

氦可達到接近絕對零度的低溫,也就是說他的最低溫度可以達到為-273.15℃。雖說液氮

的低溫表現也是非常優秀了,但它的最低溫度僅只有-196.56℃!顯然這和液氦比起來真

的是“遜爆了”!

但盡管如此,液氦和液氮都因客戶不同的需求,在不同的使用環境下“發光發熱”,為很多

領域提供了有效的服務。


液氦和液氮的化學性質大不相同


這里為什么要講到化學性質?因為它們不作為產品制造的原材料,而只作為冷卻液體,

降溫不“找事”便是它們的天職。

關于“找事”這件事,做的最優秀的便是液氦了!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,作為制冷劑的液氦不會與冷卻目標反應,改變它的任

特性,這樣也不會產生多余的損耗。但液氮就不同了,它的性質相較于液氦活潑很多,

以液氮是一種是普遍的實驗室超低溫降溫方式,在一些量子物理學實驗室中研究凝聚

態的時候廣泛用到的降溫液體其實也就是液氦。

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

十分接近于液氦的水平了。

只不過要注意的一點是,液氮也好液氦也好,蒸發產物都是不活潑的氣體,尤其是氦氣,

這是惰性氣體,幾乎不會和任何物質進行反應。

而液氫蒸發出來的就是氫氣,是極容易爆炸的危險氣體。


液氦和液氮價格相差甚遠


綜合對比來看,很多人在主觀意識上可能會覺得液氦確實比液氮好很多,但是我們也不要

忽略它們的價格差異啊!

氦氣作為稀有氣體,它的獲取成本高,國內市場95%的氦氣都依賴于進口,所以價格堪比

黃金。氮氣就不同了,因為空氣中含量最多的氣體就是氮氣,獲取起來簡單方便,量還多,

所以價格和氦氣就相差了好幾倍。


總之,按需購買,液氦和液氮有不同的最低溫度、不同的性質和價格差異,但需求才是選

擇最大的參考。