特種氣體的應用
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、電子氣體
電子工業(yè)是當今推動(dòng)科技發(fā)展的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),由于所用氣體的品種多、質(zhì)量要求高,為有別于其它域應用的氣體,人們把這類(lèi)在電子工業(yè)中用的氣體統稱(chēng)為電子特種氣體,它是當今興起的高技術(shù)含量、高投入、高附加值的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。電子行業(yè)常用的特氣超過(guò)三十余種,按危險性質(zhì)可分為不燃氣體、可燃氣體、氧化性氣體、腐蝕性氣體、毒性氣體等。按照物理形態(tài)可分為壓縮氣體、液化氣體和低溫氣體。
特種氣體的應用域主要在集成電路制造、太陽(yáng)能電池、化合物半導體、液晶顯示器、光纖生產(chǎn)四大域,其中主要應用于半導體集成電路的生產(chǎn)制造。在半導體工業(yè)中應用的有110余種單元特種氣體,其中常用的有20~30種。
在集成電路制造應用方面具體包括集成電路芯片制程、化學(xué)氣相沉積和氣體應用、刻蝕和氣體應用、摻雜和氣體應用;在太陽(yáng)能電池應用方面具體包括太陽(yáng)能電池的應用、晶體硅太陽(yáng)能電池生產(chǎn)工藝和氣體應用、薄膜太陽(yáng)能電池生產(chǎn)工藝和氣體應用;在化合物半導體應用方面具體包括化合物半導體的應用、MOCVD/LED生產(chǎn)工藝和氣體應用;在液晶顯示器應用方面具體包括TFT/LCD的應用、TFT/LCD生產(chǎn)工藝和氣體應用;在光纖應用方面具體包括光纖應用和光纖預制棒的生產(chǎn)工藝和氣體應用。
二、般混合氣體
由兩種以上氣體混合配制而成的氣體,而且主要標出大致濃度,即可滿(mǎn)足使用要求,這種氣體稱(chēng)為般混合氣體。
對氣體分析儀用氣體,如含氫10%,其余是氦的混合氣以及含甲烷5%或10%,其余是氬的混合氣,被用作氣相色譜儀的載氣;含氫40%,其余是氮或氦的混合氣被用作氫火焰總烴檢測儀的燃料氣。另外,含氧20%~60%,其余是氬的混合氣被用來(lái)發(fā)生化學(xué)熒光分析儀用的臭氧。
在測定放射性物質(zhì)時(shí),使用的混合氣有下列幾種組成:含異丁烷0.95%,或含丁烷1.3%,或含丙烷1.5%,或含甲烷5%~10%,均以氦為底氣。
各種混合氣也常被用作照明燈具的充填氣和數字顯示管等的充填氣,這類(lèi)氣體大多是用下列兩種以上氣體混合而成的:氬、氖、氦、氪、氮。鹵光源生產(chǎn)則用溴甲烷、氯甲烷、溴化氫、碘甲烷、氯仿等氣體與氬的混合氣。
深海呼吸用含氧20%~60%,其余是氮或氦的混合氣。激光用氣含CO24%~16%,N210%~25%,其余是氦。
金屬熱處理保護氣可用含氫0.5%~10%,其余為氬的混合氣或二氧化碳10%~40%、20%~60%,其余為氮氬的混合氣。
光化學(xué)反應、動(dòng)植物實(shí)驗室和金屬腐蝕等研究用的混合氣因關(guān)系到公害問(wèn)題,所以其中二氧化氮、二氧化硫和硫化氫等都要保持低濃度。
三、標準氣體
所謂標準氣體就是用來(lái)校正測量?jì)x器、評價(jià)測定方法、給出未知樣品氣標準值的氣體。它分為調整零位用標準氣體(零位氣體)、監測環(huán)境用標準氣、工業(yè)分析用標準氣體、醫療儀器用標準氣體、可燃性氣體泄漏用標準氣體、燃燒器尾氣用標準氣體六大類(lèi)。由于使用了標準氣,所以即使在不同場(chǎng)所測定,也具有相同測定值。
標準氣體應用范圍很廣,在化工、石油冶金、機械、航天、電子、軍工玻璃、陶瓷、醫藥醫療、汽車(chē)、光纖、激光、潛水、環(huán)保、切割、焊接、食品加工等工業(yè)部門(mén)均使用大量的常用氣體和特種氣體。其中在石油化工域對標準氣體的需求量相對較大。
當前氣體行業(yè)競爭激烈,由于特種氣體行業(yè)要求氣體品種多、質(zhì)量高,而氣體產(chǎn)品屬于高技術(shù)、高附加值產(chǎn)品,所以競爭與空分行業(yè)相比相對較少,但多數單位的人員素質(zhì)高、技術(shù)實(shí)力強。
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