一、氦气的基本特性

氦气（He）是元素周期表中第二个元素，具有以下显著特性：

惰性气体：作为稀有气体家族成员，几乎不与其他物质发生化学反应

低密度：密度仅为空气的1/7，仅次于氢气

超低温特性：沸点-268.9°C，是已知沸点最低的物质

高导热性：热传导率是氢气的6倍

不可燃性：与易燃的氢气形成鲜明对比

这些特性使其成为多个领域不可替代的工业原料。

二、主要应用领域分析

（一）工业领域应用

焊接保护气：

在TIG焊接中隔绝氧气

保护熔融金属不被氧化

典型混合比例：氦75%+氩25%

检漏气体：

利用其小分子特性检测微泄漏

广泛应用于管道、真空设备检测

灵敏度可达10^-9 mbar·L/s

半导体制造：

晶圆加工保护气

光刻机冷却介质

占半导体生产用气量的15%

（二）医疗科研应用

核磁共振成像（MRI）：

超导磁体冷却介质

单台设备年耗氦量约2000升

全球医疗领域年消耗量占比30%

低温科研：

超导体研究冷却剂

量子计算机运行环境

实验室级液氦温度可达-269°C

潜水呼吸气：

替代氮气预防减压病

深海作业标准配比：氦70%+氧30%

最大下潜深度记录：701米（饱和潜水）

（三）民用领域应用

气球充填：

庆典气球安全充气

气象探测气球

相比氢气安全系数提升200倍

语音变声娱乐：

临时改变声带振动频率

安全使用时长＜5分钟

需与氧气按4:1混合使用

空调检漏：

家用空调系统检测

环保型检测方案

可回收率＞90%

三、使用规范与安全事项

（一）储存运输要求

高压气瓶储存压力≤15MPa

运输时须固定直立放置

存储温度应＜52°C

气瓶颜色标识：棕色（国际标准）

（二）操作防护措施

密闭空间使用需监测氧浓度（＞19.5%）

接触液氦须穿戴专用防冻装备

吸入应急处理：立即转移至通风处

冻伤处理：38-42°C温水浸泡

（三）环保与回收

建立氦气回收系统（回收率可达95%）

医疗机构专用回收设备投资回收期约3年

提倡氦氩混合气体替代方案

四、未来发展前景

新型吸附剂开发提高提取效率

月球氦-3资源开发研究进展

高温超导技术减少医疗用氦依赖

全球氦气市场年增长率预计4.5%（2025-2030）