انواع هلیوم | شرکت سپهر گاز کاویان: 02146835980 -02146837072 – 09022734708
هلیوم چیست؟
هلیوم یک عنصر شیمیایی با نماد He و عدد اتمی 2 است. این یک گاز نجیب، بی رنگ، بی بو، بی مزه و غیر سمی است که در شرایط استاندارد در دمای بسیار پایینی مایع می شود. هلیوم دومین عنصر فراوان در جهان بعد از هیدروژن است و در حدود 25 درصد از حجم جهان قابل مشاهده وجود دارد. بیشتر هلیوم موجود در جهان در خورشید و سایر ستارگان یافت می شود.
هلیوم روی زمین به عنوان یک محصول جانبی از استخراج گاز طبیعی تولید می شود. هلیوم مایع معمولاً از طریق فرآیندی به نام تقطیر جزئی، که شامل خنک کردن گاز طبیعی تا دمایی است که در آن اجزای آن به مایع تبدیل می شود، تولید می شود. هلیوم مایع سپس از سایر گازهای موجود در گاز طبیعی مانند نیتروژن، متان و دی اکسید کربن جدا می شود.
هلیوم به دلیل خواص منحصر به فرد خود کاربردهای متعددی دارد. این گاز بسیار سبک است و چگالی آن کمتر از هوا است. این امر هلیوم را برای استفاده در بالن ها، کشتی های هوایی و سایر وسایل پرنده ایده آل می کند. هلیوم همچنین یک گاز بی اثر است، به این معنی که با سایر مواد واکنش نشان نمی دهد. این امر هلیوم را برای استفاده در کاربردهایی که خلوص و بی اثر بودن ضروری است، مانند در دستگاه های MRI و لیزرها ایده آل می کند.
نکات
هلیوم دارای دو ایزوتوپ پایدار است: هلیوم-4 (He-4) و هلیوم-3 (He-3). He-4 فراوانترین ایزوتوپ (حدود 99.999%) است و He-3 در مقادیر کمی (حدود 0.001%) در طبیعت یافت میشود.
هلیوم همچنین دارای یک ایزوتوپ ناپایدار به نام هلیوم-2 (He-2) است که به عنوان ذره آلفا نیز شناخته میشود. He-2 از واپاشی هستهای برخی عناصر سنگین مانند اورانیوم و رادیوم تولید میشود.
انواع هلیوم
انواع هلیوم بر اساس حالت فیزیکی
از نظر حالت فیزیکی، هلیوم در شرایط مختلف میتواند به سه دسته اصلی تقسیم شود:
هلیوم گازی
رایجترین حالت هلیوم در دمای اتاق و فشار اتمسفر است.
بیرنگ، بیبو، بیمزه و غیرسمی است.
چگالی آن کمتر از هوا است و به همین دلیل برای پر کردن بادکنکها، کشتیهای هوایی و سایر اشیاء سبک استفاده میشود.
هلیوم مایع
در دمای زیر 26.19 درجه سانتیگراد (45.14- درجه فارنهایت) و فشار اتمسفر، هلیوم به مایع تبدیل میشود.
هلیوم مایع سردترین مایع شناخته شده است و دمای آن میتواند به 2.173- درجه سانتیگراد (352.55- درجه فارنهایت) برسد.
از هلیوم مایع به عنوان خنککننده در کاربردهای مختلفی از جمله تصویربرداری با تشدید مغناطیسی (MRI) و شتابدهندههای ذرات استفاده میشود.
هلیوم جامد
در فشارهای بسیار بالا، حتی در دمای بسیار پایین، هلیوم جامد میشود.
هلیوم جامد فقط در فشارهای بالاتر از 25 فشار اتمسفر و در دمای زیر 1 درجه کلوین (272.15- درجه سانتیگراد، 457.87- درجه فارنهایت) وجود دارد.
هلیوم جامد تنها مادهای است که با کاهش دما به جای تبدیل شدن به جامد، به مایع تبدیل میشود.
نکته: هلیوم در حالت پلاسما نیز وجود دارد، اما این حالت در دمای بسیار بالا و در شرایط آزمایشگاهی ایجاد می شود.

انواع هلیوم بر اساس کاربرد
هلیوم به عنوان دومین عنصر فراوان در جهان، کاربردهای متنوعی در صنایع مختلف دارد. با توجه به کاربرد آن، هلیوم را میتوان به دستههای مختلفی تقسیم کرد:
هلیوم گرید تحقیقاتی: این نوع هلیوم خلوص بسیار بالایی دارد و در تحقیقات علمی و آزمایشگاهی در زمینههای مختلفی مانند فیزیک، شیمی و زیستشناسی استفاده میشود.
هلیوم بالون: این نوع هلیوم برای پر کردن بالنها و کشتیهای هوایی استفاده میشود.
هلیوم تنفسی: این نوع هلیوم برای غواصان و افرادی که در ارتفاعات بلند کار میکنند استفاده میشود.
هلیوم خنککننده: این نوع هلیوم برای خنک کردن تجهیزات مختلف در کاربردهایی مانند MRI، ابررساناها و راکتورهای هستهای استفاده میشود.
هلیوم جوشکاری: این نوع هلیوم به عنوان گاز محافظ در جوشکاری قوس الکتریکی و جوشکاری قوس پلاسما استفاده میشود.
هلیوم پزشکی: این نوع هلیوم برای درمان برخی از بیماریهای تنفسی و در آزمایشهای پزشکی استفاده میشود.
انواع هلیوم بر اساس ایزوتوپ
هلیوم-4: این ایزوتوپ پایدار و فراوانترین ایزوتوپ هلیوم است که در اکثر کاربردها استفاده میشود.
هلیوم-3: این ایزوتوپ نادر و گرانقیمت است که در دمای بسیار پایین می تواند جامد شود. هلیوم-3 در در کاربردهایی مانند تحقیقات علمی برای مطالعه خواص مواد در دماهای بسیار پایین، تصویربرداری MRI و تحقیقات علمی استفاده میشود.
هلیوم-2: هلیوم-2 نام فاز مایع هلیوم در دمای بین 2.17 کلوین تا 4.2 کلوین است. این فاز دارای خواص منحصر به فردی مانند ابررسانایی و سیالیت فوق العاده است.
انواع هلیوم بر اساس درصد خلوص
توجه داشته باشید که در هر یک از گریدهای مختلف هلیوم، بسته به تامین کننده هلیوم و نیاز خاص شما، ممکن است تغییرات بیشتری در هر گرید وجود داشته باشد. هر تنوع همیشه دارای درجه خلوص یکسانی است، اما این ناخالصیها، چیزهایی مانند آرگون، دی اکسید کربن، نئون، نیتروژن، اکسیژن و حتی آب هستند که درصد متفاوتی خواهند داشت.
درجه 6 (6.0 هلیوم = 99.9999٪ خلوص)
هلیوم 6.0 نزدیک به هلیوم 100 درصد خالص در ساخت تراشه های نیمه هادی استفاده می شود – ویفرهای کوچکی که انرژی را در پشت تلفن های هوشمند، رایانه ها، تبلت ها، تلویزیون ها و موارد دیگر بسته بندی می کنند. همچنین در آزمایشگاه ها برای تحقیقات علمی، برش لیزری، دستگاه های MRI و به عنوان گاز حامل در کروماتوگرافی گازی استفاده می شود.
درجه 5.5 (هلیوم 5.5 = 99.9995٪ خلوص)
مانند هلیوم 6.5، گاز هلیوم فوقالعاده خالص 5.5 معمولاً “درجه تحقیقاتی” در نظر گرفته میشود، همچنین در کروماتوگرافی و پردازش نیمهرسانا، و همچنین تحقیقات آزمایشگاهی، MRI، به عنوان گاز محافظ در جوشکاری، گاز خنککننده فیبر نوری و سایر صنایع استفاده میشود. که به گاز هلیوم با خلوص ریز نیاز دارند.
درجه 5 (هلیوم 5.0 = خلوص 99.999٪)
این هلیوم با درجه خلوص بالا همچنین به طور گسترده برای کروماتوگرافی گازی، طیفسنجی جرمی، و تحقیقات آزمایشگاهی خاص در مواقعی که گازهای با خلوص بالاتر لازم نیست، و همچنین برای بالونهای هواشناسی و بادکنکها استفاده میشود.
درجه 4.8 (هلیوم 4.8 = خلوص 99.998٪)
بالاترین هلیوم “گرید صنعتی”، هلیوم 4.8 است که اغلب کاربرد نظامی دارد.
درجه 4.7 (هلیوم 4.7 = خلوص 99.997 درصد)
هلیوم صنعتی “Grade-A”، هلیوم 99.997% بیشتر در کاربردهای برودتی و برای فشار دادن و پاکسازی استفاده می شود، اما همچنین به عنوان یک اتمسفر کنترل در تولید، به عنوان یک گاز پوششی در حین جوشکاری، در مخلوط های تنفسی برای غواصان و تشخیص نشت استفاده می شود. .
درجه 4.6 (هلیوم 4.6 = خلوص 99.996٪)
هلیوم صنعتی درجه 4.6 برای بادکنک های هواشناسی، بادگیرها، در تشخیص نشت، به عنوان گاز محافظ برای جوشکاری، خنک کننده در موشک ها و کاربردهای پزشکی و به عنوان گاز حامل در دستگاههای تجزیه ای استفاده می شود.
درجه 4.5 (هلیوم 4.5 = خلوص 99.995٪)
برای پر کردن بادکنک و در دستگاه های MRI استفاده می شود.
درجه 4 (هلیوم 4.0 و کمتر = خلوص 99.99 درصد)
هر هلیوم که 99.99 درصد باشد و به 80 درصد بالا برسد، در محدوده خلوصی است که در مجموع به عنوان هلیوم با درجه بالون نامیده می شود. در حالی که هلیوم درجه 4 بیشتر برای بادکنک ها استفاده می شود (اگرچه هلیوم های متوسط 90 درصدی را می توان در تشخیص نشت، کیسه های هوا و کاربردهای انتقال حرارت نیز استفاده کرد)، این لزوماً به این معنی نیست که درجه های بالاتر هلیوم استفاده نمی شود. هلیوم بالن ها در واقع، در بسیاری از موارد، ممکن است هلیوم درجه 5 باشد.
تهیه و تامین
شرکت سپهر گاز کاویان – آزمایشگاه مرجع اداره استاندارد و دارنده گواهینامه ایزو 17025 از مرکز ملی تایید صلاحیت ایران – تامین کننده هلیوم انواع هلیوم با خلوصهای 99.9992، 99.9995، 99.9999 درصد در سیلندر های 50 لیتری کربن استیل همراه با شیر سیلندر گاز هلیوم DIN6 و BS3 قابل ارائه میباشد. کپسول هلیوم و همچنین تجهیزات مربوط به کپسول هلیوم مانند رگولاتور و … در سپهر گاز کاویان به فروش میرسد.
نام گاز | درصد خلوص | حجم Lit | فشار(بار) |
هلیوم | 99.999 | 50 | 180-200 Bar |
هلیوم | 99.9992 | 10 | 60-70 Bar |
هلیوم | 99.9992 | 50 | 180-200 Bar |
هلیوم | 99.9992 | 10 | 60-70 Bar |
هلیوم | 99.9995 | 50 | 180-200 Bar |
هلیوم | 99.9999 | 50 | 180-200 Bar |
جهت مشاوره و خرید انواع هلیوم، با کارشناسان سپهر گاز کاویان تماس بگیرید.
بدون دیدگاه