理化性質(zhì)

　　氦氣，英文名為Helium，化學(xué)符號(hào)是He，它的原子序數(shù)是2，是一種無色的惰性氣體，放電時(shí)發(fā)深黃色的光。在常溫下，它是一種極輕的無色、無臭、無味的單原子氣體。1908年7月10日，荷蘭物理學(xué)家昂尼斯首次液化了氦氣。氦氣是所有氣體中最難液化的，是唯一不能在標(biāo)準(zhǔn)的大氣壓下固化的物質(zhì)。氦的化學(xué)性質(zhì)是非常不活潑的，一般狀態(tài)下很難和其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。氦是宇宙中第二最豐富的元素，在銀河系占24%。

　　應(yīng)用領(lǐng)域

　　氦氣廣泛應(yīng)用于軍工、科研、石化、制冷、醫(yī)療、半導(dǎo)體、管道檢漏、超導(dǎo)實(shí)驗(yàn)、金屬制造、深海潛水、高精度焊接、光電子產(chǎn)品生產(chǎn)等。

　　1、低溫冷源：利用液氦的-268.9℃的低沸點(diǎn)，液氦可以用于超低溫冷卻。而超低溫冷卻技術(shù)在超導(dǎo)技術(shù)等領(lǐng)域有較廣泛的應(yīng)用，超導(dǎo)材料需要在低溫（100K左右）中才能表現(xiàn)出超導(dǎo)特性，大多數(shù)情況下只有液氦能比較簡(jiǎn)便地實(shí)現(xiàn)這樣的極低溫。超導(dǎo)技術(shù)在交通行業(yè)的磁懸浮列車，醫(yī)療領(lǐng)域的核磁共振成像設(shè)備都有較大的應(yīng)用。

　　2、氣球充氣：由于氦氣密度遠(yuǎn)小于空氣（空氣的密度為1.29kg/m3，氦氣的密度為0.1786kg/m3），而且化學(xué)性質(zhì)極不活潑，較氫氣安全（氫氣可以在空氣中燃燒，可能會(huì)引起爆炸），氦氣常用于飛船或廣告氣球中的充入氣體。

　　3、檢驗(yàn)分析：儀器分析中常用的核磁共振分析儀的超導(dǎo)磁體需要利用液氦降溫，氣相色譜分析中氦氣常作為載氣，利用氦氣滲透性好、不可燃的特點(diǎn)，氦氣還應(yīng)用于真空檢漏，如氦質(zhì)譜檢漏儀等。

　　4、保護(hù)氣：利用氦氣不活潑的化學(xué)性質(zhì)，氦氣常用于鎂、鋯、鋁、鈦等金屬焊接的保護(hù)氣。

　　5、半導(dǎo)體行業(yè)：半導(dǎo)體行業(yè)必須用到氦氣，中芯國(guó)際目前上新芯片項(xiàng)目，氦氣需求量為200標(biāo)方每小時(shí)，氦氣密度是0.12491千克/標(biāo)方，一年按照8000小時(shí)算，就需要200噸，我們自己的產(chǎn)量不夠十分之一，只能靠進(jìn)口。

　　6、其他方面：氦氣可用作高真空裝置、原子核反應(yīng)堆在火箭、宇宙飛船上用作輸送液氫、液氧等液體推進(jìn)劑的加壓氣體。氦氣還用作原子反應(yīng)堆的清洗劑，在海洋開發(fā)領(lǐng)域的呼吸用混合氣體中，氣體溫度計(jì)的填充氣等。

　　氦氣資源屬于不可再生的資源，用一點(diǎn)就少一點(diǎn)。我們每開采一點(diǎn)氦氣，它就會(huì)找機(jī)會(huì)跑出大氣層。雖然氦氣在宇宙中非常常見，但是由于地球的特殊性質(zhì)，導(dǎo)致地球本身是存不住氦氣的，這不得不說是一個(gè)遺憾。現(xiàn)如今，中國(guó)已經(jīng)是世界上的氦氣進(jìn)口國(guó)之一，每年有80%以上的氦氣都需要從國(guó)外進(jìn)口。而美國(guó)、卡塔爾等油氣資源豐富的國(guó)家，是主要的氦氣生產(chǎn)國(guó)。美國(guó)已經(jīng)將氦氣作為一種重要的戰(zhàn)略儲(chǔ)備，其地位不亞于中國(guó)的稀土，美國(guó)現(xiàn)在的氦氣儲(chǔ)備已經(jīng)達(dá)到了10億立方米，而全世界每年對(duì)氦氣的消耗是2億立方米。雖然世界各國(guó)的油氣開采都在進(jìn)一步發(fā)展，但氦氣的產(chǎn)量還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上需求量的增加。