惰性气体通过创造一种氧气(主要氧化剂)大大减少或完全消失的环境来防止氧化。
这是通过用惰性气体代替系统或容器中的空气来实现的,惰性气体不易与其他物质发生化学反应。
惰性气体在减缓或阻止氧化过程方面特别有效,因为氧化过程会导致产品和部件腐蚀、保质期缩短和其他形式的老化。
惰性气体如何防止氧化?(5 大优点)
1.作用机理
氮气、氩气和二氧化碳等惰性气体可用于置换特定空间中的氧气。
由于氮气在大气中的扩散率高且含量丰富,因此经常被优先使用。
通过精心保持容器环境中的压力和成分平衡,这些气体可产生惰性气氛,大大降低氧化的可能性。
2.化学稳定性
惰性气体的稳定性归功于其完整的价电子壳,这使得它们不太可能与其他物质发生反应。
这种化学惰性对于防止不必要的化学反应(如氧化和水解)至关重要,空气中的氧气和湿气通常会引发这些反应。
3.应用
惰性气体广泛应用于各行各业,以保持产品的完整性。
例如,在食品行业,惰性气体用于去除包装中的氧气,从而防止细菌滋生和食用油因氧化而酸败。
同样,在化工和制造行业,惰性气体也用于在储存和运输过程中保护高活性物质和危险材料。
4.特殊用途
在某些情况下,会使用特殊气体,如氢气、氮气和一氧化碳的混合物--内热气体。
这些气体可作为还原剂,进一步保护表面不被氧化。
在气体渗碳和碳氮共渗等工艺中,内热气体尤其有用,它可作为载气,帮助维持无氧化环境。
5.生产和必要性
惰性气体通常通过空气分馏或从天然气源分离获得。
对于特殊应用,现场发生器可生产纯化的惰性气体。
这些气体对于保持从食品保鲜到化学加工等各行各业的产品质量和安全至关重要。
惰性气体可以创造一个没有活性氧的环境,从而有效防止氧化,确保不同行业产品的使用寿命和完整性。
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