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文章出处:责任编辑:人气:-发表时间:2023-06-12 10:43:59【 】

氦气保存核燃料的好处和用途


高纯氦气(1)

尽管核能的使用带来了核污染的风险,但由于其效率,许多国家已经建立了核电站。核燃料的保存在核电
站运行的几个关键方面至关重要。这些核燃料使用后没有任何影响,但由于其极强的放射性,不均匀的放
电也没有什么不同,因此将另一种形式的“核弹”扔到一个没有准备的环境中会造成的威胁就不是一点半点
的了。氦气有助于保存核燃料,氦在保存核燃料方面有很多优势!

核燃料维修用瓶装氦气
为什么科学家用氦来保存核燃料?原因如下:
1.核燃料的氦保存可以确保燃料的完整性。氦气是一种惰性气体,具有高稳定性和无反应性,密封的钢瓶
中充满氦气,以确保所用核护套的长期完整性。

2.核燃料的氦保存可以避免氧化和腐蚀。在密封钢瓶充氦之前,必须对其进行真空干燥,以去除密封钢瓶
内部的水蒸气和空气,这可以有效防止由于氧化和腐蚀导致的燃料盖材料的劣化。

3、密封钢瓶内充入99.9%以上的高纯度氦气,达到大气压,双重密封焊接后,可防止氦气在密封钢瓶内
泄漏,防止外部空气渗入密封钢瓶。

氦气的使用
氦广泛应用于军事、科研、石化、制冷、医疗、半导体、管道泄漏检测、超导实验、金属生产、深海潜水、
高精度焊接、光电产品生产等领域。

1.低温冷源:利用液氦在-268.9℃的低沸点,液氦可用于超低温冷却。超导材料必须在低温(约100k)下
表现出超导特性,在大多数情况下,只有液氦才能容易地达到这种极端低温。超导技术已广泛应用于交通
运输行业的磁悬浮和医疗领域的核磁共振成像设备。

2.气球的充气:由于氦气的密度比空气低得多(空气密度为1.29 kg/m3,氦气密度为0.1786 kg/m3),加
上其极其惰性的化学性质,它比氢气更安全(氢气可以在空气中燃烧并引起爆炸)。

3.检查分析:仪器分析中常用的核磁共振分析仪的超导磁体应使用液氦进行冷却。在气相色谱分析中,氦
气由于其良好的渗透性和不易燃性,经常被用作载气。氦也用于真空泄漏检测器,例如氦质谱泄漏检测器。

4.保护气体:利用氦气的惰性化学性质,通常用作焊接金属(如镁、锆、铝和钛)的保护气体。
5.其他方面:氦可以用作高真空装置,核能反应堆可以用作在火箭和航天器上运输液氢和液氧等液体推进
剂的加压气体。氦气还被用作核反应堆的清洁剂,以及海洋开发中使用的呼吸混合物中气体温度计的填充
气体。
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