氦氣是一種稀缺的戰(zhàn)略資源，尤其在我國(guó)，氦氣資源極其匱乏，幾乎全部依賴進(jìn)口。但氦氣用途非常廣泛，是軍事偵察用飛艇及工業(yè)光纖、半導(dǎo)體、空調(diào)、焊接等制造領(lǐng)域的重要資源。2017年卡塔爾塌方事件又一次重創(chuàng)了全球氦氣的正常供給，讓很多氣體企業(yè)和用戶非常頭疼。國(guó)內(nèi)工業(yè)領(lǐng)域氦氣消耗量逐年大幅增長(zhǎng)，但在工業(yè)領(lǐng)域沒(méi)有提純循環(huán)利用，消耗性使用后直接排入大氣，造成極大浪費(fèi)的情況。吸附法、吸收法和膜滲透法等其他提氦技術(shù)各具特點(diǎn)，但限于適用條件尚不能規(guī)?；I(yè)應(yīng)用。所以，進(jìn)行工業(yè)領(lǐng)域氦氣提純循環(huán)技術(shù)研究，再次成為行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題。

 氦主要用于制冷、半導(dǎo)體、管道檢漏、焊接、金屬制造、深海潛水、光電子產(chǎn)品生產(chǎn)、氣球載、科研、軍事等領(lǐng)域。下面結(jié)合氦資源主要應(yīng)用對(duì)氦資源用戶進(jìn)行分析。

制冷（家用電器）領(lǐng)域

氦氣主要用于冷凝器、蒸發(fā)器、管道系統(tǒng)的檢漏。

半導(dǎo)體、光纖領(lǐng)域

氦氣主要用于半導(dǎo)體工業(yè)中生長(zhǎng)鍺和硅晶體的保護(hù)氣，光纖預(yù)制棒制作和光纖拉絲工藝中冷卻和保護(hù)性氛圍氣體。

焊接保護(hù)氣

用途：當(dāng)一些金屬在加熱或熔化時(shí)，為了阻止其和大氣中的氧和氮反應(yīng)，必須用惰性氣氛保護(hù)。金屬焊接加工中消耗了大量的氦。在惰性氣體保護(hù)的鎢電弧焊（TIG）中，不熔化的鎢電、灼熱的金屬填充物和焊接區(qū)域要用連續(xù)的氦或氦-混合進(jìn)行保護(hù)。保護(hù)焊接所用的氣體混合物，可以用氦按不同比例配制。最早激光投影技能是選用氣體激光器作為光源，如He-Ne、ya離子、ke氣和銅蒸汽激光器等，別離輻射紅、藍(lán)、綠色激光，完成全五顏六色激光投影，但氣體激光器電光功率很低且作業(yè)可靠性相對(duì)較差。根據(jù)焊接工藝、焊絲和被焊的母材的不同，混合氣的組成可以不同，通常氦-混合氣中氦的含量為15%-70%。

低溫工程領(lǐng)域

用途：由于氦的化學(xué)惰性和極低的液化點(diǎn)，它在除極低溫度外的所有溫度下都接近理想氣體行為，且單位質(zhì)量的熱容量高，黏度低和熱導(dǎo)率高等特性，所以氦通常被用做封閉循環(huán)低溫制冷機(jī)的工作介質(zhì)、國(guó)家重大科學(xué)工程中低溫超導(dǎo)磁體和超導(dǎo)腔的冷卻介質(zhì)以及大專院校科研實(shí)驗(yàn)等。為保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，需要用到氮中l(wèi)v氣混合氣體對(duì)儀器進(jìn)行標(biāo)定。

航天航空領(lǐng)域

用途：在火箭和空間飛行器燃料系統(tǒng)中，氦氣用于清洗低溫燃料和氧化貯槽，以及加壓低溫貯槽液面上部空間，以提供直接輸送液體氫和液體氧的壓力或者僅給輸液泵提供凈吸入正壓，氦常用于氣動(dòng)控制系統(tǒng)中作為工作介質(zhì)。在火箭發(fā)射之前，為了在點(diǎn)火的初幾分鐘內(nèi)得到的推進(jìn)效率，低溫氦已用于預(yù)冷上一級(jí)液氫火箭發(fā)動(dòng)機(jī)。液氦還廣泛用于低溫輻射檢測(cè)器以及用于空間探索計(jì)劃中其他專門儀表。但GIS中六氟化硫氣體的用量也是驚人的，其一個(gè)氣室的用氣量就會(huì)達(dá)到數(shù)百公斤。

氣球載（浮空器）

用途：民用或浮空器、飛艇、氣球等充裝氣體。

汽車制造領(lǐng)域

用途：氦氣用于汽車安全氣囊中、在汽車鋁合金輪轂氣密性檢漏中、汽車空調(diào)蒸發(fā)器、壓縮機(jī)及冷凝器的氣密性檢漏中、氦氣在車架激光焊接中的應(yīng)用。

其它領(lǐng)域

核反應(yīng)堆、電光源、冶金和金屬加工工藝、分析測(cè)試載氣等。這部分氣一般不回收。

氦氣廣泛應(yīng)用于軍事、科研、石化、制冷、醫(yī)學(xué)、半導(dǎo)體、管道檢漏、超導(dǎo)實(shí)驗(yàn)、金屬制造、深海潛水、焊接、光電子產(chǎn)品生產(chǎn)等。

氦氣可用作高真空裝置、原子核反應(yīng)堆 在火箭、宇宙飛船上用作輸送液氫、液氧等液體推進(jìn)劑的加壓氣體。氦氣還用作原子反應(yīng)堆的清洗劑，在海洋開發(fā)領(lǐng)域的呼吸用混合氣體中，氣體溫度計(jì)的填充氣等。

氮?dú)馐且环N無(wú)色、無(wú)味、無(wú)臭的氣體，分子量28。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下密度為1.250Kg/m3、熔點(diǎn)為-210.5℃、沸點(diǎn)為-195.8℃。液氮無(wú)色透明，易流動(dòng)，氮?dú)馐且环N能使人和動(dòng)物窒息的氣體，人體長(zhǎng)期處于氮含量高于82%的環(huán)境中，有發(fā)生缺氧的危險(xiǎn)，人處于氮含量高于94%的環(huán)境中，會(huì)因嚴(yán)重缺氧而在數(shù)分鐘內(nèi)窒息而亡?！毖芯咳藛T通過(guò)“晶體結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)”模型進(jìn)行演算發(fā)現(xiàn)，在極度的壓力之下，一種穩(wěn)定的氦鈉化合物能夠形成。

氮的化學(xué)性質(zhì)不活潑，在平常的狀態(tài)下表現(xiàn)為很大的惰性，不容易與其他的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因此，氮在冶金工業(yè)，電子工業(yè)，化學(xué)工業(yè)中廣泛地用來(lái)作為保護(hù)氣。