氮氣有以下廣泛的用途。(1) 製備多晶矽時,利用氮氣的惰性特點,把它當成置換氣體(也稱置換劑)。多晶矽是 靠氫還原四氣化矽或三氣氫矽獲得的,生產系統中充有氫氣。在系統充人氫氣之前是有空氣 的。空氣中含有氧氣,氫氣不能與氧氣,特別是在高溫狀態下,在同一個容器裡相處。
氫氣與 氧氣相處要發生劇烈的反應,引起爆炸。因此,在充氫氣之前,先通氮氣,用氮氣置換(趕走 空氣)空氣,然後再充氫氣。生產完畢要開啟系統,取出產品。開啟系統之前,需先通氮氣, 用氮氣置換(趕走氫氣)氫氣,然後再開啟系統。這樣一來就可以防止氫氣與氧氣在系統中相 遇,也就不會引起爆炸。
(2) 在工業上,氮氣是合成氨、製備硝酸的重要原料。(3) 在通常狀況下氮氣的化學性質很不活潑,所以它常被用於保護氣。焊接金屬時用氮氣 保護金屬使其不被氧化。(4) 將氮氣充灌在電燈泡裡,可防止鎢絲的氧化和減慢鎢絲的揮發速率,延長燈泡的使用 壽命。
(5) 在博物館裡,常將一些貴重而稀有的畫頁、書卷儲存在充滿氮氣的圓筒裡,能使蛀蟲在氮氣中被悶死。(6) 糧食、罐頭、水果等食品,也常用氮氣作保護氣。利用氮氣使糧食處於休眠和缺氧狀態、代謝緩慢,可取得良好的防蟲、防黴和防變質效果,糧食不受汙染,管理比較簡單,所需 費用也不高,故近年來發展較快。
目前,日本和義大利等國已進人小型生產試驗階段。近年 來,中國不少地區也應用氮氣來儲存糧食,稱為“真空充氮儲糧”,也可用來儲存水果等農副 產品。(7) 在醫學上,常用液氮作冷凍劑,在冷凍麻醉條件下做手術等。利用液氮給手術刀降 溫,就成為“冷刀”。
醫生用“冷刀”做手術,可以減少出血或不出血,手術後病人能更快康 復。使用液氮為病人治療面板病,效果也很好。這是因為液氮的汽化溫度是一195。8°C ,因此, 用來治療表淺的面板病常常很容易使病變處的面板壞死、脫落。過去面板科常以“乾冰”治療 血管瘤,用意雖然相同,但冷度遠不及液氮。
醫治肺結核的“人工氣胸術”,也是把氮氣(或空氣)打進肺結核病人的胸腔裡,壓縮有病灶的肺葉,使它得到休息。( 8 ) 在高科技領域中常用液氮製造低溫環境,如有些超導材料就是在經液氮處理後的低溫 下才獲得超導效能的。
氮氣有以下廣泛的用途。(1) 製備多晶矽時,利用氮氣的惰性特點,把它當成置換氣體(也稱置換劑)。多晶矽是 靠氫還原四氣化矽或三氣氫矽獲得的,生產系統中充有氫氣。在系統充人氫氣之前是有空氣 的。空氣中含有氧氣,氫氣不能與氧氣,特別是在高溫狀態下,在同一個容器裡相處。
氫氣與 氧氣相處要發生劇烈的反應,引起爆炸。因此,在充氫氣之前,先通氮氣,用氮氣置換(趕走 空氣)空氣,然後再充氫氣。生產完畢要開啟系統,取出產品。開啟系統之前,需先通氮氣, 用氮氣置換(趕走氫氣)氫氣,然後再開啟系統。這樣一來就可以防止氫氣與氧氣在系統中相 遇,也就不會引起爆炸。
(2) 在工業上,氮氣是合成氨、製備硝酸的重要原料。(3) 在通常狀況下氮氣的化學性質很不活潑,所以它常被用於保護氣。焊接金屬時用氮氣 保護金屬使其不被氧化。(4) 將氮氣充灌在電燈泡裡,可防止鎢絲的氧化和減慢鎢絲的揮發速率,延長燈泡的使用 壽命。
(5) 在博物館裡,常將一些貴重而稀有的畫頁、書卷儲存在充滿氮氣的圓筒裡,能使蛀蟲在氮氣中被悶死。(6) 糧食、罐頭、水果等食品,也常用氮氣作保護氣。利用氮氣使糧食處於休眠和缺氧狀態、代謝緩慢,可取得良好的防蟲、防黴和防變質效果,糧食不受汙染,管理比較簡單,所需 費用也不高,故近年來發展較快。
目前,日本和義大利等國已進人小型生產試驗階段。近年 來,中國不少地區也應用氮氣來儲存糧食,稱為“真空充氮儲糧”,也可用來儲存水果等農副 產品。(7) 在醫學上,常用液氮作冷凍劑,在冷凍麻醉條件下做手術等。利用液氮給手術刀降 溫,就成為“冷刀”。
醫生用“冷刀”做手術,可以減少出血或不出血,手術後病人能更快康 復。使用液氮為病人治療面板病,效果也很好。這是因為液氮的汽化溫度是一195。8°C ,因此, 用來治療表淺的面板病常常很容易使病變處的面板壞死、脫落。過去面板科常以“乾冰”治療 血管瘤,用意雖然相同,但冷度遠不及液氮。
醫治肺結核的“人工氣胸術”,也是把氮氣(或空氣)打進肺結核病人的胸腔裡,壓縮有病灶的肺葉,使它得到休息。( 8 ) 在高科技領域中常用液氮製造低溫環境,如有些超導材料就是在經液氮處理後的低溫 下才獲得超導效能的。