氬氣是常見的稀有氣體
有一類氣體,在大氣中含量稀少,且不易與其他物質反應生成化合物,被稱為惰性氣體,
又稱為稀有氣體。在這里我們要介紹的是稀有氣體中最常見的氬(Ar)。
氬是一種無色、無味的氣體,它本身無法燃燒,也不能促進燃燒。在大氣中,氬的含量
僅次于氮和氧,比二氧化碳的含量更高。
氬氣被廣泛用于各個領域,并且在我們的日常生活中隨處可見。氬氣的化學特性穩定,
導熱性差等特性使其成為燈具制造中常用的填充氣體。在燈泡內充入氬氣可以延長燈絲
的使用壽命。此外,氬氣還能發出藍紫色的光,因此在制作霓虹燈時,人們常常將氬氣
與其他會發出色彩的氣體一起充入燈泡中。除了燈具,一些窗戶玻璃也被充滿氬氣。在
一些大型建筑物的中空玻璃中,玻璃之間的空隙中填充了氬氣,這層氣體能夠有效隔絕
一些外界熱量,從而降低窗戶的導熱性。這種方法已被廣泛應用于制造高檔中空玻璃的
材料制造過程中。
在工業生產中,氬氣通常作為保護氣體,用于金屬的焊接或切割。首先,在焊接過程中,
氬氣的熱容量和熱導率都很小,因此電弧在氬氣中的能量損耗很少。這樣,電弧在氬氣
環境中冷卻速度較慢,穩定性較好,可以保持高水平的焊接質量,實現高效焊接。其次,
由于氬氣的電離電位相對較低,所需的電弧電壓也較低。這就意味著我們可以用更少的
能量焊接相同數量的零件,實現能源節約。再次,氬氣具有較大的密度,約為空氣的1.4
倍。氬氣從噴嘴噴出后,可以形成穩定的氣流層。另外,由于氬氣密度高,不容易被空
氣沖散,所以能夠穩定地覆蓋在金屬表面,起到良好的保護作用。
醫學中也有氬的運用,比如氬氣刀。氬氣刀的全稱是氬等離子體凝固,采用了氬在高頻
電流作用下發生電離的治療方式。電離后的氬等離子體具有導電性,可以將高頻輸出電
極的電流導向組織。這種方法既可以避免電極與組織直接接觸,又可以保證電流能夠靈
活地進入組織的各個部分。高頻電流與組織接觸后,通過產生熱效應使組織失活和凝固。
在治療腫瘤時,根據具體情況,醫生會選擇氬氣刀作為治療手段。
作為稀有的氣體,氬的用途非常廣泛。雖然無法看到和觸摸,但是氬的許多特性給我們
帶來了很多便利。