Helium (He) là khí trơ, không độc không màu và không độc hại có tỷ trọng rất thấp. Là một trong những khí khó hóa lỏng nhất . Phân tử khí Helium rất nhỏ nên có thể khuếch tán tốt qua kim loại. Nó nhẹ hơn không khí đứng thứ 2 chỉ đứng sau khí Hiđro. Không phản ứng với hầu hết các nguyên tố hóa học nào do đó thích hợp làm khí bảo vệ trong công nghệ hàn.

Khí helium có tác dụng gì, dùng để làm gì?

Có lẽ khi nhắc đến khí Heli, đại đa số chúng ta chỉ biết rằng heli chỉ dùng để bơm bóng bay, khinh khí cầu mà chưa biết những tác dụng khác của khí heli. Vậy, Khí heli dùng để làm gì

Dưới đây là những cách sử dụng, tác dụng khác nhau của helium mà bạn có thể không biết đã tồn tại.

Dùng làm lạnh

• MRI – Helium được sử dụng như chất làm mát siêu dẫn cho các cho các thiết bị. Magnet Resonance Imaging (MRI), quang phổ NMR, máy gia tốc hạt.
• Máy Va chạm Hadron Lớn, Thiết bị Xung lượng tử siêu dẫn (SQUID), Quang phổ Spin Resonance Electron (ESR). Bộ lưu trữ năng lượng từ trường siêu trường.
• Bộ truyền năng lượng, vận chuyển từ tính, cảm biến siêu dẫn, phổ khối lượng, nam châm siêu dẫn.
• Từ trường phân cực mạnh, nam châm siêu trường dẫn cho lò phản ứng nhiệt hạch và các nghiên cứu về siêu lạnh khác.

Helium làm lạnh siêu dẫn

• Helium làm lạnh các vật liệu siêu dẫn nhiệt độ thấp và nam châm siêu dẫn nhiệt độ thấp đến nhiệt độ gần với độ không tuyệt đối. Do đó điện trở của chất siêu dẫn giảm đột ngột xuống không. Điện trở rất thấp của chất siêu dẫn cho phép tạo từ trường mạnh hơn. Trong trường hợp thiết bị MRI trong bệnh viện, từ trường mạnh hơn sẽ cho ra nhiều chi tiết hơn trong việc quét ảnh phóng xạ.
• Helium được sử dụng như là chất làm siêu mát, bởi vì helium có điểm nóng chảy và sôi thấp nhất(-296ºC). Helium không đông lại ở áp suất khí quyển và helium có tính trơ về mặt hóa học. Hơn nữa, helium là siêu lỏng dưới 2,2Kelvin .
• Helium là chất làm nguội siêu cao không thể thay thế trong các ứng dụng lạnh.

Dùng trong khí cầu

Helium là yếu tố nhẹ thứ nhì sau khi hydro và cùng mật độ thì helium nhẹ hơn không khí. Do đó helium được sử dụng làm khí nâng cho khí cầu, khí cầu khí tượng, airship và blimps.
Mặc dù heli không nhẹ bằng hydro, heli vẫn là khí nâng được ưa thích vì nó không cháy. Làm khí nâng là ứng dụng đầu tiên của helium kể từ khi phát hiện ra nó trên trái đất.

Hàn

• Helium được ứng dụng làm khí che chắn trong hàn hồ quang và hàn hồ quang plasma.
• Khí heli bảo vệ xung quanh điểm hàn không cho kim loại bị Oxy hóa. Tiềm năng ion hóa cao của khí hêli cho phép sử dụng nó trong hàn hồ quang plasma. Nhất là khi hàn các kim loại đặc biệt như titanium, zirconium, magiê và các hợp kim nhôm. Các kim loại hiếm chỉ được sử dụng trong xây dựng, đóng tàu và không gian vũ trụ.
• Việc che chắn bằng khí helium có thể được thay thế bởi Argon hoặc hydro. Tuy nhiên đối với hàn hồ quang plasma của một số vật liệu nhất định như titan, helium không thể thay thế. Bởi vì helium là khí duy nhất có hoạt động nhiệt đủ cao để tạo sự an toàn.

Làm sạch bồn chứa

•  Helium được áp dụng trong các hoạt động tẩy rửa áp lực.
• Helium làm khí tẩy được sử dụng trong ngành công nghiệp hàng không vũ trụ. Cho các cơ quan không gian như NASA. Ví dụ, trong các hỏa tiễn Delta IV khí heli được sử dụng để duy trì áp suất trong các thùng nhiên liệu oxy lỏng. Khi oxy lỏng được đốt như nhiên liệu tên lửa. Khí heli được bơm vào thùng nhiên liệu để giữ cho chúng không bị sập. Helium làm sạch khí có thể được thay thế bởi nitơ. Ngoại trừ các hệ thống hydro lỏng.

Helium phát hiện rò rỉ

• Khí heli – Helium được sử dụng để phát hiện rò rỉ. Bởi vì helium có kích thước phân tử nhỏ nhất và nó cũng là một phân tử monatomic. Do đó khí helium đi dễ dàng qua những chỗ rò rỉ nhỏ nhất.
• Một vật thể chứa helium trong trường hợp bị rò rỉ một quang phổ khối heli sẽ phát hiện nơi có rò rỉ.
• Helium giúp phát hiện rò rỉ trong tên lửa, trong bình nhiên liệu, trao đổi nhiệt, đường ống dẫn khí. Trong các thiết bị điện tử, ống truyền hình và các linh kiện sản xuất khác.
• Helium phát hiện rò rỉ lần đầu tiên được áp dụng trong dự án Manhattan để tìm ra rò rỉ trong các nhà máy làm giàu Urani.
• Helium để phát hiện rò rỉ có thể được thay thế bởi hydro hoặc nitơ hoặc một hỗn hợp của hydro và nitơ.

Sắc ký khí

• Helium được sử dụng như là khí mang và tẩy khí để làm sắc ký khí. Bởi vì helium có tính chất trơ và độ tinh khiết cao.
• Chromatograph được sử dụng rộng rãi để phân tích định tính và định lượng trong các quy trình và phòng thí nghiệm.

Sản xuất bán dẫn

• Helium được sử dụng làm khí bảo vệ vì tính trơ về mặc hoá học của nó. Heli được sử dụng làm mát, do nhiệt độ thấp. Và độ dẫn nhiệt đặc biệt rất cao, trong sản xuất chất bán dẫn.
• Heli được sử dụng trong thanh tạo ra màn hình LCD, trong quá trình chế tạo các chip bán dẫn. Khí Heli được sử dụng làm khí bảo vệ cho các bình xối rửa.
• Helium được sử dụng làm khí bảo vệ. Khi phát triển tinh thể silic và gecmani,  Helium có thể được thay thế bởi argon hoặc hydro hoặc nitơ tùy thuộc vào ứng dụng của nó.

Sản xuất sợi quang học

• Sợi quang học Heli được sử dụng làm chất làm nguội trong quá trình sản xuất sợi cáp quang nhờ nhiệt độ riêng biệt và tính dẫn nhiệt rất cao.
• Nhiệt độ và độ trơ lỏng thấp của heli làm cho nó lý tưởng để làm mát các sợi thủy tinh nhanh chóng trong một ống làm mát. Vì các sợi thủy tinh được rút ra từ phiến hoặc phôi thủy tinh.
• Helium làm môi chất làm mát có thể được thay thế bằng hydrogen hoặc nitơ.

Truyền nhiệt trong lò phản ứng hạt nhân

• Heli được sử dụng làm môi trường truyền nhiệt trong lò phản ứng hạt nhân thế hệ mới. Heli có một số lợi thế như môi trường truyền nhiệt. Heli có nhiệt độ riêng rất cao và có tính dẫn nhiệt cao. Vì vậy nó là một trong những loại khí truyền nhiệt hiệu quả nhất.
• Ngoài ra heli không gây ra sự ăn mòn và nó là vô tuyến quang học (không có đồng vị phóng xạ). Heli không thay đổi trạng thái tổng hợp và nó không ảnh hưởng đến hệ số nhân. Các nhà máy hạt nhân dùng khí heli như môi trường truyền nhiệt có hiệu suất cao hơn và nhiệt độ hoạt động cao hơn.

Helium- Heli hỗn hợp thở

Heli được sử dụng cho hỗn hợp khí thở khi lặn biển sâu ở độ sâu dưới 30m do độ tan trong nước và máu rất thấp.
Các hỗn hợp heli/Oxy để thở được sử dụng thay vì các hỗn hợp thở Nitơ/Oxy để tránh nhiễm độc khí nitơ hoặc sự tích tụ nitơ trong máu. Ngoài ra heli không gây ăn mòn cho thiết bị và nó không độc hại.

Sơn phủ kim loại

• Heli được sử dụng làm khí mang cho phun nhiệt và phun lạnh do tốc độ âm thanh cực cao và tính trơ hoá của nó.
• Xử lý nhiệt và phun lạnh, thường được biết đến như là phun kim loại. Quá trình phủ bề mặt mà có thể phun một loạt các kim loại và gốm với vận tốc lớn lên bề mặt của vật liệu khác để tạo ra các lớp phủ kim loại.
• Ngoài ra, vận tốc âm thanh rất cao của heli làm cho tiếng nói của bạn có âm thanh cao sau khi hít heli.

Helium- Heli kỹ thuật Laser

• Laser Heli được sử dụng như khí làm việc trong laser và ánh sáng. Khí cộng hưởng được sử dụng trong laser khí như laser heli-neon và laser CO2.  Và laser kim loại như laser kim loại helium-cadmium. Heli được sử dụng trong laser để kích thích.
• Các laser khác nhau với heli khí hoạt động được áp dụng cho các ứng dụng khác nhau. Như nghiên cứu khoa học, giao thoa, chụp ảnh, chụp quang phổ. Trong quét mã vạch, sắp xếp, phẫu thuật laser mắt, trình diễn quang học. Trong in và sắp xếp các ứng dụng, hàn và cắt.
• Hầu hết các laser he-neon hiện nay được thay thế bằng laser rẻ hơn. Hơn nữa, heli được sử dụng làm khí hoạt động trong các đèn phóng điện. Helium phát ra màu từ trắng đến cam.
• Đèn phóng tia heli được sử dụng để chiếu sáng mục đích đặc biệt. Như heli khí cộng hưởng làm việc trong một số loại laser heli không thể được thay thế.

Helium-Heli trong kính thiên văn

• Heli được sử dụng trong kính thiên văn. Heli làm giảm tác động bóp méo của nhiệt giữa các ống kính trong một số kính thiên văn do chỉ số khúc xạ đặc biệt thấp và độ dẫn nhiệt cao.
• Heli có thể được thay thế bằng cách sử dụng kính thiên văn chân không.

Helium trong ổ cứng máy tính

• Heli được sử dụng trong một số ổ đĩa cứng. Ổ đĩa cứng chứa đầy heli để đạt được số lượng lớn đĩa và dung lượng lưu trữ cao.
• Heli có một phần bảy mật độ không khí. Và do đó làm giảm sức mạnh cơ học tan trong không khí kéo và không khí cắt.
• Ngoài ra nó cho phép các đĩa quay được gần nhau hơn. Các đĩa quay cũng tiết kiệm năng lượng hơn. Vì ít năng lượng động cơ và làm mát ít hơn là cần thiết do khí heli.

Trên đây là những tác dụng, ứng dụng của khí heli. Có thể bài viết này đã giúp bạn khám phá ra helium là gì , đồng thời trả lời câu hỏi “khí heli dùng làm gì?”, “khí heli có tác dụng gì”.

Công Ty TNHH Venmer chuyên cung cấp khí helium với số lượng lớn , chất lượng ổn định đảm bao nhu cầu sự dụng của Quý khách hàng .Liên hệ để được tư vấn và báo giá phù hợp .

Liên hệ : Mr Hoàng 0906 050 421