アルゴンは、酸素を除去するために様々な工業・科学プロセスで使用される万能ガスである。
主に希釈と置換のメカニズムによって機能する。
4つの主なメカニズムの説明
1.冶金プロセスにおける希釈
冶金プロセスでは、アルゴンは酸素を希釈するために使用される。
これによって酸素濃度を下げ、金属の過度の酸化を防ぐ。
注目すべきプロセスのひとつに、アルゴン-酸素脱炭（AOD）プロセスがある。
このプロセスでは、アルゴンを酸素と混合して金属、特にステンレス鋼を精錬する。
脱炭段階では、アルゴンと酸素の混合物が液体金属に注入される。
アルゴンの存在は、酸素と一酸化炭素の分圧を下げる。
これにより、金属中の炭素の選択的酸化を可能にする制御された環境が作り出される。
炭素含有量が減少するにつれて、より多くのアルゴンが導入され、酸素濃度がさらに低下する。
これにより、金属の組成を正確に制御することができる。
2.空気浄化と宇宙用途における置換と吸収
アルゴンは、酸素や二酸化炭素、オゾンなどのガスを吸収する空気浄化システムにも使用されている。
酸素を吸収するその能力は、よりクリーンで安全な大気を維持するのに役立ちます。
これは、宇宙カプセルや宇宙ステーションなど、高い空気純度が重要な環境では特に有益です。
宇宙飛行では、アルゴンは空気浄化のためだけでなく、地球の大気圏に再突入する前に二酸化炭素の蓄積を減らすためにも使用される。
この用途は、酸素やその他のガスを効果的に除去・管理することで、生命維持システムをサポートするアルゴンの役割を強調している。
3.その他の用途
電子機器製造のような産業では、アルゴンは表面の洗浄に使用される。
その高い密度は、ほこりを除去し、湿気の蓄積を防ぐのに役立ちます。
真空溶接では、アルゴンは溶接される金属の酸化を防ぐ保護雰囲気を作ります。
これにより、溶接部の完全性と強度が保証されます。
これらの多様な用途は、様々な環境における酸素レベルの操作と管理におけるアルゴンの多用途性を示しています。
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