氦氣在核燃料保存中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

雖然使用核能有核污染的危險(xiǎn)，但由于核能的效率，許多國(guó)家仍然建立了核能發(fā)電站。核

燃料的保存在核電站運(yùn)行的幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)中至關(guān)重要。這些核燃料在使用后沒(méi)有任何作用，

但由于其強(qiáng)大的放射性，隨機(jī)排放相當(dāng)于將另一種形式的“核彈”放入毫無(wú)準(zhǔn)備的外部世界，

威脅不止一點(diǎn)半。氦有助于保存核燃料，氦有許多優(yōu)點(diǎn)！

瓶裝氦氣用于維持核燃料

科學(xué)家們?yōu)槭裁匆煤鈦?lái)保存核燃料？原因如下：

1.氦氣保存核燃料可以保證燃料的完整性。氦是一種高度穩(wěn)定的惰性氣體，沒(méi)有反應(yīng)性。

在密封鋼筒中填充氦氣可以保證核燃料護(hù)套的長(zhǎng)期完整性。

2.氦氣保存核燃料可以避免氧化腐蝕。密封鋼筒在填充氦氣前必須真空干燥，以去除密封

鋼筒中的水、氣和空氣，有效防止燃料護(hù)套材料因氧化腐蝕而變質(zhì)。

3.密封鋼筒填充99.9%以上的高純氦至大氣壓力。雙重密封焊接后，可防止密封鋼筒內(nèi)氦

氣泄漏，防止外界空氣進(jìn)入密封鋼筒。

氦氣的應(yīng)用

氦廣泛應(yīng)用于軍工、科研、石化、制冷、醫(yī)療、半導(dǎo)體、管道泄漏檢測(cè)、超導(dǎo)實(shí)驗(yàn)、金屬

制造、深海潛水、高精度焊接、光電產(chǎn)品生產(chǎn)等領(lǐng)域。

1、低溫冷源：液氦-268.9℃的低沸點(diǎn)可用于超低溫冷卻。超低溫冷卻技術(shù)廣泛應(yīng)用于超導(dǎo)

技術(shù)等領(lǐng)域。超導(dǎo)材料需要在低溫（約100K）中表現(xiàn)出超導(dǎo)特性。在大多數(shù)情況下，只有

液氦才能更容易地實(shí)現(xiàn)這樣的極低溫。超導(dǎo)技術(shù)廣泛應(yīng)用于交通行業(yè)的磁懸浮列車和醫(yī)療

領(lǐng)域的核磁共振成像設(shè)備。

2、氣球充氣：由于氦氣密度遠(yuǎn)低于空氣（空氣密度為1.29kg/m3，氦氣密度為0.1786kg/

m3），化學(xué)性質(zhì)非常不活潑，比氫氣安全（氫氣可在空氣中燃燒，可能引起爆炸），氦

氣常用于船舶或廣告氣球中的充氣。

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)磁體需要用液氦冷卻。在氣相色

譜分析中，氦通常用作載氣。氦還用于真空泄漏檢測(cè)，如氦質(zhì)譜泄漏檢測(cè)儀。

4、保護(hù)氣:氦氣常用于鎂、鋯、鋁、鈦等金屬焊接的保護(hù)氣。

5、其他方面：氦可用作高真空裝置、火箭原子核反應(yīng)堆、宇宙飛船上輸送液氫、液氧等

液體推進(jìn)劑的加壓氣體。氦還用作原子反應(yīng)堆的清潔劑，以及海洋開(kāi)發(fā)領(lǐng)域呼吸混合氣體

中氣體溫度計(jì)的填充氣體。

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