کاربرد گاز آرگون در علوم هسته ای | سپهر گاز کاویان تولید کننده و تامین کننده گازهای خالص وترکیبی دارای گواهینامه ISO17025 و آزمایشگاه مرجع اداره استاندارد ایران می باشد.جهت خرید گازهای خالص و ترکیبی تماس بگیرید.02146835980 – 09128699025
گاز آرگون چیست؟
گاز آرگون (Argon) یک گاز نجیب، بیرنگ، بیبو و بیمزه با نماد Ar و عدد اتمی 18 است. این گاز به صورت طبیعی در جو زمین یافت میشود و حدود 0.93٪ از حجم هوا را تشکیل میدهد.
ویژگیهای گاز آرگون
بیاثر و نجیب: آرگون یک گاز بیاثر است، یعنی بهراحتی با مواد دیگر واکنش نشان نمیدهد.
بیرنگ و بیبو: در شرایط معمول قابل مشاهده یا بو کردن نیست.
چگالی بالا: سنگینتر از هوا است، بنابراین در محیطهای بسته میتواند جایگزین اکسیژن شود.
نقطه جوش پایین: در دمای -185.8°C به مایع تبدیل میشود.
تاریخچه
گاز آرگون در سال ۱۸۹۴ توسط لرد ریلی و ویلیام رامزی کشف شد. این دو دانشمند هنگام مطالعه روی ترکیب هوای جو، متوجه شدند که نیتروژن بهدستآمده از هوا از نیتروژن تولیدشده در واکنشهای شیمیایی چگالی بیشتری دارد. پس از انجام آزمایشهای بیشتر، آنها به این نتیجه رسیدند که عنصری ناشناخته در هوا وجود دارد که باعث این اختلاف چگالی میشود. این گاز جدید که کاملاً بیاثر بود، “آرگون” نام گرفت که از واژه یونانی “Argos” به معنای “غیر فعال” گرفته شده است.
پس از کشف آرگون، مشخص شد که این گاز حدود ۰.۹۳٪ از جو زمین را تشکیل میدهد و سومین گاز فراوان در جو پس از نیتروژن و اکسیژن است. در اوایل قرن بیستم، آرگون بهطور گسترده در لامپهای رشتهای مورد استفاده قرار گرفت، زیرا میتوانست از تبخیر سریع رشتههای تنگستن جلوگیری کند. با توسعه فناوریهای صنعتی، آرگون در جوشکاری، صنایع نیمههادی، تولید فلزات خاص و پزشکی به کار گرفته شد.
امروزه، آرگون بهطور عمده از تقطیر جزءبهجزء هوای مایع تولید شده و بهعنوان یک گاز بیاثر و پرکاربرد در صنایع مختلف، بهویژه فیزیک هستهای و آشکارسازهای ذرات بنیادی، استفاده میشود.
کاربردهای گاز آرگون
گاز آرگون (Ar) به دلیل خاصیت بیاثری و عدم واکنشپذیری در بسیاری از صنایع استفاده میشود. در ادامه، مهمترین کاربردهای این گاز را بررسی میکنیم:
１. جوشکاری و برشکاری فلزات
در جوشکاری TIG و MIG بهعنوان گاز محافظ استفاده میشود تا از اکسید شدن و تداخل با گازهای دیگر جلوگیری کند.
در برش پلاسما و لیزرهای صنعتی نیز برای ایجاد محیطی پایدار به کار میرود.
２. صنایع روشنایی و لامپسازی
در لامپهای رشتهای و فلورسنت، آرگون برای افزایش عمر سیمهای تنگستنی و جلوگیری از سوختن سریع آنها استفاده میشود.
در لامپهای نئون برای ایجاد رنگهای خاص و کاهش مصرف انرژی نقش دارد.
3.پزشکی و درمان
در لیزرهای آرگون برای جراحیهای چشم (مانند درمان آب سیاه و ترمیم شبکیه) و پوست استفاده میشود.
در کرایوتراپی (سرمادرمانی) برای از بین بردن سلولهای سرطانی و زگیلهای پوستی کاربرد دارد.
４. صنایع تولید شیشه و فلزات
در ساخت شیشههای دوجداره برای جلوگیری از انتقال حرارت و کاهش مهگرفتگی استفاده میشود.
در ریختهگری آلومینیوم و فولاد، آرگون به حذف ناخالصیها و افزایش کیفیت فلز کمک میکند.
5.صنایع الکترونیک و نیمههادیها
در ساخت پردازندهها و تراشههای کامپیوتری بهعنوان گاز بیاثر برای جلوگیری از واکنشهای ناخواسته به کار میرود.
در تولید لیزرهای نیمههادی و لامپهای اشعه ایکس نیز کاربرد دارد.
６. صنایع غذایی و بستهبندی
در بستهبندی مواد غذایی برای افزایش ماندگاری و جلوگیری از رشد باکتریها و کپکها از آرگون استفاده میشود.
７. غواصی و صنعت هوافضا
در مخازن هوای فشرده برای غواصان عمیق بهعنوان جایگزین هلیوم در برخی شرایط استفاده میشود.
در سوخت موشکها برای ایجاد فشار و جلوگیری از آلودگی مخزنهای سوخت کاربرد دارد.
کاربرد گاز آرگون در علوم هسته ای
گاز آرگون به دلیل خاصیت بیاثر بودن و عدم واکنشپذیری، در علوم هسته ای کاربردهای مهمی دارد. برخی از این کاربردهای گاز آرگون در علوم هسته ای عبارتاند از:
１. سپر محافظ در رآکتورهای هستهای
از جمله کاربرهای گاز آرگون در علوم هسته ای در سپر محافظ در رآکتورهای هسته ای است.
آرگون بهعنوان محیط محافظ در اطراف سوخت هسته ای و بخشهای حساس رآکتورهای هستهای استفاده میشود تا از تماس مواد با اکسیژن و نیتروژن جلوگیری کند.
در برخی رآکتورها از آرگون مایع برای خنکسازی استفاده میشود.
2.طیفسنجی و آشکارسازهای ذرات
مورد دیگری از کاربرد های این گاز در علوم هسته ای، طیف سنجی و آشکارسازهای ذرات است.
در آشکارسازهای ذرات (مانند اتاقکهای یونیزاسیون و شمارندههای گایگر-مولر) از آرگون استفاده میشود، زیرا این گاز در برخورد با ذرات پرانرژی بهراحتی یونیزه میشود و امکان تشخیص آنها را فراهم میکند.
در آزمایشهای علوم هسته ای، آرگون بهعنوان گاز ردیاب برای شناسایی ذرات بنیادی به کار میرود. که از دیگر کاربردهای گاز آرگون در علوم هسته ای است.
３. خنککننده در راکتورهای سریع نوترونی
از کاربردهای گاز آرگون در علوم هسته ای استفاده از این گاز در خنک کننده راکتورهای سریع نوترونی است.
در برخی از راکتورهای سریع نوترونی، ترکیبی از آرگون و سدیم مایع برای انتقال حرارت و خنکسازی در علوم هسته ای استفاده میشود.
４. جلوگیری از خوردگی تجهیزات هستهای
یکی دیگر از کاربردهای گاز آرگون در علوم هسته ای جلوگیری از خوردگی تجهیزات هسته ای می باشد:
در مخازن ذخیرهسازی و خطوط انتقال مواد رادیواکتیو، آرگون برای ایجاد یک محیط بیاثر استفاده میشود تا از اکسیداسیون و خوردگی تجهیزات جلوگیری کند.
５. تولید ایزوتوپهای رادیواکتیو
در علوم هسته ای برخی از ایزوتوپهای آرگون (مانند آرگون-۳۹ و آرگون-۴۱) در مطالعات ژئوفیزیکی و فیزیک هستهای به کار میروند.
６. استفاده در همجوشی هستهای
در تحقیقات مربوط به همجوشی هستهای (مانند آزمایشهای مرتبط با توکامک و راکتورهای ITER)، آرگون برای کنترل پلاسما و خنکسازی مورد استفاده قرار میگیرد.
به دلیل این ویژگیها، آرگون در مراکز تحقیقاتی،علوم هسته ای کاربرد دارد.
خطرات گاز آرگون
گاز آرگون بهطور کلی غیرسمی و بیاثر است، اما میتواند خطراتی ایجاد کند. مهمترین خطر آن خفگی در محیطهای بسته و بدون تهویه مناسب است، زیرا آرگون از هوا سنگینتر است و میتواند جایگزین اکسیژن شود. تنفس آرگون خالص باعث کمبود اکسیژن، سرگیجه، گیجی، بیهوشی و حتی مرگ میشود.
همچنین، آرگون مایع بسیار سرد است و تماس با آن میتواند سوختگی سرمایی شدید ایجاد کند. در صنایع، نشت آرگون در فضاهای بسته مانند مخازن، چالهها و تونلها خطرناک است. برای جلوگیری از این خطرات، تهویه مناسب، استفاده از سنسور اکسیژن و رعایت نکات ایمنی ضروری است.
ایمنی
برای ایمنی هنگام کار با گاز آرگون، باید نکات مهمی رعایت شود. آرگون گازی بیاثر و غیرسمی است، اما در فضاهای بسته میتواند جایگزین اکسیژن شده و باعث خفگی شود. بنابراین، تهویه مناسب محیط ضروری است. در مناطقی که امکان نشت آرگون وجود دارد، باید از سنسورهای اکسیژن برای هشدار کمبود اکسیژن استفاده شود.
در هنگام کار با آرگون مایع، استفاده از دستکش عایق، عینک محافظ و لباس ایمنی ضروری است، زیرا تماس با آن میتواند سوختگی سرمایی ایجاد کند. همچنین، مخازن آرگون باید در مکانهای خنک، خشک و دور از حرارت و ضربه نگهداری شوند.
نحوه خرید آرگون و دریافت بار
در اینجا به طور کلی مراحل خرید آرگون و دریافت بار را شرح می دهیم:
برای خرید گاز آرگون شما میتوانید بعد از انتخاب نوع گرید آرگون و حجم مورد نیاز خود از طریق شماره های 02146835980 – 09128699025 با کارشناسان فروش ما تماس حاصل فرمایید . در صورت تایید کالا موارد درخواستی شما در کمترین زمان ممکن به شما مشتریان عزیز تحویل داده میشود.
برای دریافت بار میتوانید بعد از هماهنگی با باربری های معتبر سفارش خود را درب کارخانه سپهر گاز کاویان تحویل بگیرید.
بدون دیدگاه