Bagaimana Membezakan Helium Ketulenan Tinggi daripada Helium Biasa?

Helium, sebagai unsur kedua paling banyak di alam semesta, memainkan peranan penting dalam banyak bidang dengan sifat fizikal dan kimianya yang unik. Antaranya, walaupun kemurnian tinggiheliumdan biasaheliumadalah kedua-duanyahelium, mereka mempunyai perbezaan yang ketara dalam ciri ketulenan, aplikasi dan prestasi.

Helium, sebagai unsur kedua paling banyak di alam semesta, memainkan peranan penting dalam banyak bidang dengan sifat fizikal dan kimianya yang unik. Antaranya, walaupun kemurnian tinggiheliumdan biasaheliumadalah kedua-duanyahelium, mereka mempunyai perbezaan yang ketara dalam ciri ketulenan, aplikasi dan prestasi.

pertama sekali,heliumialah unsur kimia dengan nombor atom 2, ketumpatan sangat rendah, tidak berwarna, tidak berbau dan tidak mudah terbakar.Heliumdigunakan terutamanya dalam penyejukan, pemanasan, aeroangkasa, pembuatan semikonduktor, analisis gas dan bidang lain, dan digunakan secara meluas dalam penyelidikan saintifik dan pengeluaran perindustrian.

Dari segi sumber gas, biasaheliumterutamanya berasal dariheliumdalam gas asli, yang diperoleh melalui pengasingan dan penulenan.Heliumterutamanya wujud di ladang minyak dan gas bawah tanah dan sumber air bawah tanah. Komponen utamanya ialahhelium-4 isotop, dengan kandungan lebih kurang 0.0005% daripada gas. Biasalahheliumgas menjalani proses penulenan industri untuk mengeluarkan lembapan, oksigen, nitrogen, kekotoran, dll., dan kemudian biasaheliumgas dengan ketulenan yang lebih tinggi boleh diperolehi.

Ketulenan tinggiheliummempunyai ketulenan yang lebih tinggi, biasanya merujuk kepada ketulenan lebih daripada 99.999% (lima "sembilan" ketulenan). Ketulenan tinggiheliumdigunakan terutamanya dalam penyelidikan saintifik dan pengeluaran perindustrian, seperti resonans magnetik nuklear, magnet superkonduktor, laser, pembuatan semikonduktor dan bidang lain. Ketulenan tinggiheliumsecara amnya menjalani proses pemisahan dan penulenan yang lebih halus untuk membuang lebih banyak kekotoran dan mengawal nisbah isotop untuk memenuhiheliumkeperluan ketulenan dalam bidang tertentu.

Kedua, dari segi kesucian, kesucian yang tinggiheliumbiasanya lebih tulen daripada biasahelium. Ketulenan biasanya diukur dengan piawaian seperti "lima sembilan" (99.999%), "enam sembilan" (99.9999%) dan "tujuh sembilan" (99.99999%). Keperluan ketulenan yang lebih tinggi untuk ketulenan tinggiheliumadalah kerana dalam beberapa bidang aplikasi, seperti pembuatan semikonduktor dan resonans magnetik nuklear, malah kehadiran kekotoran surih mungkin mempunyai kesan yang ketara ke atas prestasi produk dan keputusan eksperimen.

Ketiga, kemurnian tinggiheliumdan biasaheliumjuga berbeza dalam bidang aplikasi. Biasalahheliumdigunakan terutamanya dalam kimpalan biasa, pemotongan laser, teknologi kimpalan terlindung gas besi mulur dan bidang lain. Dalam bidang ini, keperluan ketulenan untukheliumadalah agak rendah, dan biasaheliumsudah boleh memenuhi kebanyakan keperluan. Ketulenan tinggiheliumdigunakan dalam beberapa bidang berteknologi tinggi, seperti pembuatan gentian optik, penyelidikan saintifik superkonduktor, penyelidikan tenaga nuklear, pembuatan semikonduktor, dsb.

Sebagai tambahan kepada bidang ketulenan dan aplikasi, ketulenan tinggiheliumdan biasaheliumjuga berbeza dalam ciri prestasi. Ketulenan tinggiheliummempunyai ciri-ciri sifat kimia yang stabil, kekonduksian haba yang sangat baik dan ketumpatan rendah. Kestabilan kimianya menyukarkan ketulenan tinggiheliumuntuk bertindak balas secara kimia dengan bahan lain, dengan itu memastikan kestabilan dan kebolehpercayaannya dalam eksperimen dan proses pengeluaran perindustrian. Pada masa yang sama, kekonduksian terma ketulenan tinggiheliumjuga sangat baik, jauh melebihi udara, yang menjadikannya mempunyai prospek aplikasi yang luas dalam peralatan penyejukan, pengeluaran semikonduktor, kejuruteraan nuklear dan bidang lain. Di samping itu, kelebihan ketumpatan rendah ketulenan tinggiheliumjuga menjadikannya memainkan peranan mencairkan dalam campuran gas, yang boleh mengurangkan ketumpatan dan rintangan bendalir gas campuran dengan berkesan.