工业混合气体.doc

保鲜混合气 保鲜混合气 用于肉类、水果、蔬菜以及粮食保鲜的混合气，品种规格较多：混合气一般由二氧化碳、氮气和氧气等组成。其中二氧化碳对细菌虽无杀菌作用，但具有抑制丝状菌(霉菌)和嗜好气菌发育的作用；氮气有抗氧和防止细菌发育的作用；氧气能使维生素和脂肪氧化，新鲜的食品和鱼贝类的组织是具有活性的，它不断消耗氧，在无氧状态下，肌肉色素的肌红蛋白被还原呈暗色，即牛肉、鱼类在没有氧气情况下，就无法起到保鲜作用。保鲜混合气中还可加入少量环氧乙烷，以增强对细菌的杀伤能力。 保鲜混合气的品种较多，根据不同的保鲜对象，可以选取不同组分和不伺配比的混合气。以食品中肉类保鲜用混合气为例，其典型组成及用途列于下表-保鲜混合气. 保鲜混合气 . 序号 组成及含量 混合气用途 1 20%CO2 +80%O2 红色猪肉类保鲜 2 20%CO2 +69%O2 +11%N2 红色肉类保鲜 3 50%CO2 +20%O2 +30%N2 家禽肉类保鲜 4 40%CO2 +30%O2 +30%N2 百鱼类保鲜 5 60%CO2 +40%N2 肥鱼类保鲜 焊接混合气 气体保护焊接，是在手工电弧焊和埋弧自动焊广泛应用的基础上发展起来的一种焊接新工艺。在多年气体保护电弧焊的实践中发现，用混合气体代替单一纯气体作保护气，可以有效地细化熔滴、减小飞溅、改善成形、控制熔深、防止缺陷和降低气孔生成率，因而，可以显著提高焊件的焊接质量。 目前，工业上常用的焊接保护混合气大致可以分为二元混合气、三元混合气和四元混合气三类。常用的二元混合气有Ax-He、Ar-N2、Ar-H2、Ar-O2、Ax-CO2、CO2-O2、N2-H2等；常用的三元混合气有Ar-He-CO2、Ar-He-N2、Ar-He-O2、Ar-O2-CO等四元混合气用得比较少，主要由Ar、He、H2、O2、N2、CO2等配制而成。各类混合气各组分之配比可以在较大范围内变化，主要由焊接工艺、焊接材质、焊丝型号等多种因素综合决定。 一般说来，对焊缝质量要求越高，对配制混合气的各单元气体的纯度要求也越高。在欧美各国，配制混合气用的Ar、H2、N2等气体，纯度为99.999，He为99.996，CO2为99.99，通常水分均被视为有害杂质，要求H2010mgm3。下表列出了不同材料焊接时的保护气体及其适用范围。 焊接用混合气 被焊材料 保护气体 混合比 化学性质 焊接方法 附 注 铝及铝合金 Ar+He 熔化极，26%90%He钨极：多种混合比值至75%He+25%Ar 惰性 熔化极及钨极 电弧温度高，适于焊接厚铝板。可增加熔深，减少气孔，熔化极时，随着氦的比例增大，有一定飞溅 钛，锆及其合金 Ar+He Ar/He:75/25 惰性 熔化极及钨极 可增加热量输入，适用于射流电弧 脉冲电弧及短路电弧 铜及铜合金 Ar+He Ar+N2 Ar/He:50/50或70/30 Ar/He:80/20 惰性 熔化极及钨极 熔化极 输入热量比纯氢大，可以减低预热温度 输入热量大。但有一定飞溅 不锈钢及高强度钢 Ar+O2 Ar+CO2+O2 加（1%2%）O2 加2%O2 5%CO2 氧化性 氧化性 熔化极 熔化极 用于射流电弧及脉冲电弧 用于射流电弧，脉冲电弧及短路电弧 碳钢及低碳合金钢 Ar+O2 Ar+CO2 Ar+CO2+O2 CO2+O2 加O2（1%5%）或20% Ar/CO2（70-80）/（30-20）Ar/CO2 95/5 Ar/CO2/O2 80/15/5 加（20%25% ）O2 氧化性 氧化性 氧化性 氧化性 熔化极 熔化极 熔化极 熔化极 用于射流电弧对焊接要求较高 有良好熔深，可以用于射流电弧，脉冲电弧及短路电弧 有较佳熔深，可用于射流电弧，脉冲电弧及短路电弧 用于射流电弧及短路电弧 镍基合金 Ar+He Ar+H2 加（15%20% ）He H2 6% 惰性 还原性 熔化极及钨极 钨极 增加热量输入 有助于抑制CO 气孔 电光源混合气 电光源混合气 主要用作白炽灯、特种光源灯(如红外线灯、强烈溢光灯、荧光灯、发光信号、太阳灯、臭氧灯、光化学灯、灭菌灯、紫外线灯、辉光灯、锆弧光灯、卤素气体照明灯等)和数字显示管的充填气，常见品种依其特征组分划分，可分为稀有气体混合物、卤素化合物混合气、重氢混合气和灯泡氩混合气四种。 为延长灯具寿命，配制电光源混合气用的单元纯气体，其纯度要求一般均应大于9999，并应严格控制氧化类杂质组分的含量，通常，水和氧的含量应分别小于2X10-6 。 在几乎所有电光源混合气中都要用到氦族气体。几种常用电光气的典型组成和用途如下。 电光源混合气 类别 混合气组成 杂质组分含量(PPM) 用途 稀有气体混合气 10%Ne +Ar (5%-40%)N2 +Ar （15%-20%）N2 +Kr （10%-20%）Kr +Ar (1%-5%)Kr+（5%-30%)Ar+ N2 He2，其他杂质总含量15 H2O2,O2 2 H2O2,O2 2 H2O2,O2 2 H2O2,O2 2 灯泡工业用，特种光源灯的充填气,民用灯泡填充气 卤素混合气 0.04%溴化钾+（40%-50%）氪+氢 （0.1%-1%）溴甲烷+氪 射灯卤素气体 重氢气体混合物 10%氘+氢 10%氘+10%氢+10%氩+10%氖+氦 特殊灯泡充填气 灯泡氩混合气 （12%-16%）氮+氩 O2 10,H2 5, TC10,H2 O15 用作白炽灯泡填充气 激光混合气 一切以气体或蒸气作为激光工作物质的激光器，统称为气体激光器。这是目前种类最多、发展最快、应用最广的一类激光器。通常可以把气体激光器划分为原子气体激光器、离子气体激光器、分子激光器和准分子激光器。气体激光器的激励方式很多，通常采用气体放电激励，此外还可采用电子束激励、气动式激励、化学激励、光激励和核动激励等。气体激光器与液体激光器、固体激光器和半导体激光器一样，已经实现了实用化。它已广泛用于工农业生产、科学研究、国防建设和医疗卫生等领域。气体激光器的重要特点之一，激光工作物质是混合气或单一纯气体。由于激光混合气中组分气的纯度直接影响激光的性能，特别是气体中氧、水、碳氢化合物等杂质的存在，将导致激光输出功率在镜(面)和电极上的耗损，还会引起激光发射的不稳定。因此，对激光混合气组分的纯度有着特殊要求，包装混合气的钢瓶，充装前也必须进行干燥处理，防止污染混合气。如果将氦(He)-氖(Ne)激光作为第一代气体激光，二氧化碳激光是第二代气体激光，在半导体制造领域将大量使用的氟化氪(KrF)激光，可称为第三代激光。 下表列出常见的氦氖激光混合气、二氧化碳激光混合气、氪氟激光混合气、密封束激光混合气和准分子激光混合气的组成和具体用途。 激光混合气. 类别 混合气组分/（10-2 ） 用途 H2 Ne Ar N2 CO2 Kr F Xe CO HCl 平衡气 氦氖激光混合气 2.0-8.3 He 用于工业生产，科学研究和国防建设等领域 C02 激光混合气 13.5 13.0 8.0 6.0 16.0 8-12 4.5 7.0 8.0 8.0 16.0 6-8 10 2.0 4.0 2.0 4 He He He He He He 主要用于激光加工，如今书，陶瓷的切割，焊接与钻孔以及医疗上的激光外科 氪氖激光混合气 0.4 5 10 1-0.2 He He 用于保护膜曝光以及化学反应等领域。储存器制造中的石板印刷一开始使用氟化氪激光 密封束激光混合气 18.5 3 2.5 H2 做研究用的密封束激光器 准分子激光气 25.8 9.8 1 5 0.2 5 Ar He He Ar 准分子激光器用于医疗上的外科手术 消毒杀菌混合气 广泛用于医疗器具、化妆和文化用品以及包装运输等方面的一类消毒杀菌气体。 该类消毒气体具有渗透杀菌力强、消毒杀菌设备经济、操作简便以及对金属无腐蚀等优点，因此倍受人们的欢迎。其灭菌原理主要是利用烷化作用，使微生物组织内维持生命不可缺少的物质惰化，最常使用的是以不同比例的环氧乙烷和二氧化碳的混合气，杀菌效果与各组分含量、温度、湿度、时间和压力等因素有关。常见的消毒杀菌混合气的品种列于下表。消毒杀菌混合气 序号 混合气组成 平衡气 1 （10%20%）C2H4O（环氧乙烷） CO2 2 （75%90%）C2H4O（环氧乙烷） CO2 3 12%C2H4O（环氧乙烷） 卤化碳（Halocarbon-12 ） 4 10%C2H4O（环氧乙烷）+36%CCl2 F2 CCl3F 5 36%C3H4O（环丙酮） CCl2 F2 保鲜混合气 保鲜混合气 用于肉类、水果、蔬菜以及粮食保鲜的混合气，品种规格较多：混合气一般由二氧化碳、氮气和氧气等组成。其中二氧化碳对细菌虽无杀菌作用，但具有抑制丝状菌(霉菌)和嗜好气菌发育的作用；氮气有抗氧和防止细菌发育的作用；氧气能使维生素和脂肪氧化，新鲜的食品和鱼贝类的组织是具有活性的，它不断消耗氧，在无氧状态下，肌肉色素的肌红蛋白被还原呈暗色，即牛肉、鱼类在没有氧气情况下，就无法起到保鲜作用。保鲜混合气中还可加入少量环氧乙烷，以增强对细菌的杀伤能力。 保鲜混合气的品种较多，根据不同的保鲜对象，可以选取不同组分和不伺配比的混合气。以食品中肉类保鲜用混合气为例，其典型组成及用途列于下表-保鲜混合气. 保鲜混合气 . 序号 组成及含量 混合气用途 1 20%CO2 +80%O2 红色猪肉类保鲜 2 20%CO2 +69%O2 +11%N2 红色肉类保鲜 3 50%CO2 +20%O2 +30%N2 家禽肉类保鲜 4 40%CO2 +30%O2 +30%N2 百鱼类保鲜 5 60%CO2 +40%N2 肥鱼类保鲜 检漏混合气 用于特殊检漏的混合气，