隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展,,氮的應(yīng)用范圍日益廣泛,,并已深入到許多工業(yè)部門和日常生活領(lǐng)域。
1,、 在金屬熱處理中的應(yīng)用:以氮?dú)馕痘境煞莸牡鶜夥諢崽幚?,是為了?jié)能、安全,、不污染環(huán)境和充分利用自然資源的一種新科技,、新工藝。業(yè)已表明,,幾乎所有的熱處理工藝,,包括淬火、退火,,滲碳,、碳氮共滲,、軟氮化及復(fù)碳等工藝都可以采用氮基氣氣氛來(lái)完成,,所處理的金屬零件在質(zhì)量上可與傳統(tǒng)的吸熱式氣氛處理相媲美。近幾年來(lái),,國(guó)內(nèi)外對(duì)此項(xiàng)新工藝的開發(fā)研究和應(yīng)用正方興未艾,,已取得了豐碩的成果。
2,、 在電子工業(yè)中的應(yīng)用:在電子元件和半導(dǎo)體元件的生產(chǎn)過(guò)程中,,需要采用純度達(dá)99.999%以上的氮?dú)庾鳛楸Wo(hù)氣體。目前,,我國(guó)已將高純氮作為載氣和保護(hù)氣應(yīng)用于彩電顯像管,、大規(guī)模集成電路、液晶及半導(dǎo)體硅片等生產(chǎn)過(guò)程,。
3,、 在化纖生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用:在化纖生產(chǎn)中常將高純氮作為保護(hù)氣體,,以防止化纖產(chǎn)品在生產(chǎn)中被氧化而影響色澤。氮?dú)饧兌扔?,化纖產(chǎn)品的顏色愈漂亮,。如今,我國(guó)一些新建的化纖廠都設(shè)置了高純氮的裝置,。
4,、 在住貯藏和保鮮方面的應(yīng)用:目前,國(guó)外已廣泛的采用封倉(cāng)充氮排除空氣的方法,,來(lái)貯藏糧食,。我國(guó)也已對(duì)此法、試驗(yàn)成功,,進(jìn)入實(shí)際推廣應(yīng)用階段,。用氮?dú)馀趴諝鈱?duì)大米、小麥,、大麥,、玉米和稻谷等糧食進(jìn)行保管可以防止蟲蛀、不發(fā)熱,、不霉變,,以便保質(zhì)渡夏。此法是將糧食用塑料布嚴(yán)密封閉,,先抽成低真空狀態(tài),,然后再充入純度為98%左右的氮?dú)猓钡絻?nèi)外壓力平衡為止,。這樣可使糧堆中缺氧,,降低糧食的呼吸強(qiáng)度,抑制微生物的繁殖,,蛀蟲在36小時(shí)內(nèi)因缺氧而全部死亡,。這種降氧殺蟲的方法不僅可節(jié)省大量的費(fèi)用,而且能保持糧食的新鮮和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,,防止細(xì)菌傳染和藥物污染,。
對(duì)水果、蔬菜,、茶葉等進(jìn)行充氮貯藏,、保鮮也是一種先進(jìn)的方法。此法可使水果,、蔬菜,、菜葉等在高氮低氧的環(huán)境中,減緩新陳代謝,,好似進(jìn)入冬眠狀態(tài),,抑制后熟,,從而可長(zhǎng)期保鮮。據(jù)試驗(yàn),,充氮貯藏的蘋果,,8個(gè)月后仍香脆爽口,每公斤蘋果的保鮮費(fèi)在1角錢左右,。充氮貯藏可大大減少水果旺季損耗,,并能確保水果淡季市場(chǎng)的供應(yīng),提高了出口果品的質(zhì)量,,增加了創(chuàng)匯收入,。
茶葉抽氣充氮包裝,即將茶葉放入雙層鋁鉑(或尼龍聚乙烯一鋁復(fù)合箔)的袋內(nèi),,抽除空氣,,注入氮?dú)猓饪诿芊?。一年后茶質(zhì)新鮮,,茶湯清澈明亮,滋味淳香,。顯然,,用此法保鮮茶葉比用真空包裝、冷凍包裝好得多,。
目前,,有不少食品仍用真空包裝、冷凍包裝,、真空包裝易漏氣,,冷凍包裝易變質(zhì),都沒(méi)有真空充氮包裝好,。
5,、 在宇航技術(shù)方面的應(yīng)用
宇宙空間又冷又黑且為高真空,人類上天,,就必須先在地面上進(jìn)行空間模擬試驗(yàn),。模擬宇宙空間必須采用液氮和液氦。美國(guó)的大型空間模擬室每月需耗30萬(wàn)立方米的氮?dú)獍⒗镞M(jìn)行大型風(fēng)洞模擬試驗(yàn),。在火箭上,為了確保易燃易爆的液氫裝置能安全運(yùn)行,,都在適當(dāng)?shù)牟课话惭b了氮?dú)鉁缁鹌?。高壓氮?dú)膺€是火箭燃料(液氫-液氧)的壓送氣和燃燒管路的清掃氣。
飛機(jī)在起飛前或降落后,,為確保安全,,防止發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室產(chǎn)生爆炸危險(xiǎn),,通常都必需要氮?dú)鈱?duì)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室進(jìn)行清掃。
另外,,在原子反應(yīng)堆上也采用氮?dú)庾鳛楸Wo(hù)氣,。
總之,氮?dú)庠诒Wo(hù)和保險(xiǎn)方面日益受到青睞,,氮?dú)獾男枨罅侩S著工業(yè)的發(fā)展和重視正在日益增長(zhǎng),隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展,,我國(guó)氮?dú)獾挠昧恳鄬?huì)迅速增加。
6,、化工合成:氮主要用于合成氨,,反應(yīng)式為N2+3H2=2NH3( 條件為高壓,高溫,、和催化劑,。反應(yīng)為可逆反應(yīng))還是合成纖維(錦綸、腈綸),,合成樹脂,,合成橡膠等的重要原料。氮是一種營(yíng)養(yǎng)元素還可以用來(lái)制作化肥,。例如:碳酸氫銨NH4HCO3,,氯化銨NH4Cl,硝酸銨NH4NO3等等,。
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