一、基本性质

• 物理性质：氩气是一种无色、无味、无毒的惰性气体，密度比空气略大（在标准状况下，密度为 1.784kg/m³），沸点为 - 185.9℃，微溶于水。
• 化学性质：化学性质极其稳定，在常温常压下几乎不与任何物质发生化学反应，属于惰性气体（稀有气体）的一种。

二、工业制备方法

• 空分法：这是工业上获取氩气的主要方法。以空气为原料，通过空气压缩机压缩、冷却、净化后，进行深度低温精馏分离。在空分装置中，利用氧气、氮气、氩气等不同气体的沸点差异（氩的沸点介于氧和氮之间），将氩气从液态空气中分离出来，通常可得到纯度为 99.99% 以上的高纯氩气。
• 副产品回收法：在一些工业生产过程中，如钢铁冶炼、某些化工反应等，会产生含有氩气的副产物气体，通过对这些气体进行收集、提纯处理，也可获得工业用氩气。

三、主要工业应用领域

• 金属焊接与切割：
  • 氩弧焊：利用氩气作为保护气体，在焊接过程中形成惰性保护氛围，隔绝空气与焊接金属的接触，防止金属在高温下被氧化、氮化，从而保证焊接质量，提高焊缝的强度和耐腐蚀性。广泛应用于不锈钢、铝、镁、铜等金属及其合金的焊接。
  • 等离子切割：氩气可作为等离子切割的工作气体，在高温下电离形成等离子弧，具有较高的能量密度，能够快速切割各种金属材料，尤其是较厚的金属板材。
• 钢铁冶金行业：
  • 炼钢过程：在炼钢过程中，向钢水中吹入氩气，通过氩气泡的搅动作用，促进钢水中的夹杂物上浮，从而净化钢水，提高钢的质量。同时，氩气还可用于调节钢水的温度和成分。
  • 铸造工艺：在铸造某些特殊合金时，氩气可用于保护熔融金属，防止其与空气中的成分发生反应，保证铸件的性能。
• 电子工业：
  • 半导体制造：在半导体芯片的生产过程中，氩气常用于半导体材料的气相沉积、蚀刻等工艺环节，作为保护气体或载气，确保工艺的稳定性和产品的质量。例如，在制造硅片时，氩气可防止硅片被氧化。
  • 电子器件封装：用于电子器件的封装过程中，营造惰性环境，避免器件内部的元件受到氧化等损害，提高电子器件的可靠性和使用寿命。
• 照明行业：氩气可用于填充荧光灯、白炽灯、霓虹灯等电光源。例如，在白炽灯中充入氩气，可减少钨丝的蒸发，延长灯泡的使用寿命；在霓虹灯中，氩气与其他气体混合可产生不同颜色的光。
• 化工与科研领域：
  • 化工生产：在一些化工反应中，氩气可作为保护气体，防止反应物或产物与空气中的氧气、水分等发生反应。例如，在某些有机合成反应中，需要在惰性气氛下进行。
  • 科研实验：在科研实验室中，氩气常用于需要惰性环境的实验，如某些催化剂的制备、材料的性能测试等，为实验提供稳定的反应条件。

四、储存与运输要求

• 储存容器：工业用氩气通常采用高压钢瓶储存，钢瓶需符合相关的安全标准和规范，并且要定期进行耐压试验和安全检查。储存场所应通风良好、干燥、阴凉，远离火源、热源和易燃、易爆物品，避免阳光直射。
• 运输要求：运输氩气钢瓶时，应使用专用的运输工具，如气瓶运输车，确保钢瓶固定牢固，防止碰撞、滚动。运输过程中要避免高温、明火，严禁与其他危险化学品混装混运。同时，运输人员需具备相应的资质和安全知识，遵守交通运输法规。

五、安全注意事项

• 窒息风险：氩气本身无毒，但在高浓度环境中，会降低空气中氧气的含量，导致人员窒息。因此，在使用和储存氩气的场所，必须保证良好的通风，配备氧气浓度检测装置，当空气中氧气浓度低于 18% 时，人员应立即撤离现场，并采取相应的通风措施。
• 高压危险：氩气钢瓶内装有高压气体，在使用过程中，要避免钢瓶受到撞击、挤压或高温烘烤，防止钢瓶爆炸。开启和关闭钢瓶阀门时，应缓慢操作，严禁使用工具敲打阀门。
• 泄漏处理：若发生氩气泄漏，应立即关闭钢瓶阀门，加强通风，避免人员进入泄漏区域。如果泄漏量较大，应及时通知专业的维修人员进行处理。