一、氙(Xe)气是什么?
我们都听说过氧气、二氧化碳、氮气以及空气等常用气体,你知道什么是氙气吗?氙气是在液态空气分离时被发现的,它属于稀有气体,【注:稀有气体--天然存在的稀有气体有六种,即He(He)、Ne(Ne)、Ar(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)和具放射性的氡(Rn)】。氙(Xe)天然存在于某些矿泉排放的气体中,在大气中所占含量比仅为0.00087%。氙气又属于惰性气体,既不可燃也不易爆炸,基本不在体内生物代谢。由于其这些性质,氙气在生活中的多个领域都有所应用。
二、氙(Xe)气有哪些方面的应用呢?
氙是惰性气体中原子序数大(即重元素)且原子半径大的元素。氙气的用途总结如下:
(1)氙气汽车行业以及电灯行业的应用。
与同等功率的Ar灯泡相比,氙气灯泡具有亮度高、体积小、寿命长、节能等优点。它具有较强的雾化传输能力,也可作为雾化导航灯使用。用于机场、车站和航站楼。氙灯经冷凝后可产生2500℃的高温,可用于焊接或切割钛、钼等难熔金属。汽车氙气灯的色温在4000K—6000K之间,远远高于普通车大灯灯泡。由于色温较低,视觉效果偏黄,光线的穿透力强于高色温的灯,可以提高夜间和大雾天气的行车安全性。
(2)氙气在医疗行业的应用
氙气也是一种无副作用的深麻醉剂和X射线造影剂。氙也被用来保护X射线,而且在核反应堆和高能物理中有着广泛的应用。氙气作为一种吸入麻醉药,还具有无毒无害的自然特性并且理化性质稳定,因其诱导复苏迅速、对心血管和神经内分泌系统影响轻微,被认为是一种理想的吸入麻醉药。
(3)氙气在电子芯片制造业中的应用
氙气的最新用途是用在电子芯片制造业,也是目前氙需求增长及对氙投机买卖的最重要原因,几家大型芯片制造商正使用氙气等离子蚀刻,主要用于微电子机械系统(MEMS )的制造。MEMS设备可将微电子和微机械集成为一个整体,能在一块芯片上制作更复杂及功效更强的电路。这种技术从根本上把电脑芯片(处理数据)和传感器(收集数据)结合到一个元件上,可以批量生产,这种芯片的潜在用途不可限量,氙气蚀刻工艺就由一些半导体制造商用于生产这种超级芯片。