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標準氣體的應用

現如今的標準氣體的應用越來越廣泛，各式各樣的標準氣體規格從初不窮，現在標準氣體應用大致分為氣體報警類、電力能源類、石油化工類、環境環保監測類、衛生類、儀器儀表類、激光切割焊接類等幾種標準氣體。

標準氣體按照氣體組分都分為二元、三元以及多元標準氣體。各行業使用都有自身的一種配氣方法，配氣標準需要按照要求以配氣類別及分析氣體偏差為準。

分析標準氣體的方法有很多，但主要用的都有氣相色譜法是適用于氧氮氬氦等無機氣體，也是常用。普遍的一種分析方法；化學發光法是適用于硫化物、氮氧化物、氨等標準氣體的分析方法；非色散紅外法是利用不同的氣室和檢測器測量標準氣體中氣體組分含量的方法；一種微量氧分析儀，在所有高純氣體的分析中，都必須準確測量其中微量氧的含量，但由于大氣中含有大量的氧氣，所有測量微量氧是所有氣體分析中的難點之一。

電子特種氣體是僅次于硅片和硅基材料的第二大市場需求半導體材料，電子氣體2016年的國內市場需求為48.02億，占比14%。電子特種氣體中高產品被國外壟斷，該領域主要生產廠家有美國氣體化工、美國普萊克斯、日本昭和電工、德國林德集團、法國液化空氣、日本酸素，合計市場占有率達85%。據全球半導體協會統計，目前常用的電子氣體純氣有60多種，混合氣80多種。據業內不完全數據統計，從2012年至2016年，國內電子氣體企業實際生產銷售額占中國晶圓制造電子氣市場需求由3.8%增加至25.0%，雖然國內電子氣體占比有了大幅的提升，但其生產總量仍然無法滿足國內市場需求，電子特種氣體品種及產量亟待提升。

在整個行業供應鏈中，氣體原料、裝置、運輸和客戶十分重要，是氣體供應商的利潤來源。如今氣體產品種類繁多，客戶對氣體產品存在多元化需求，往往在某一終端產品的制造中所需氣體種類達幾十種以上，出于成本控制、倉儲管理、供應穩定等多方考量，客戶更愿意在一家氣體公司采購，因此希望氣體公司覆蓋更多的氣體種類；此外，下游的行業產品精細化程度不斷提高，客戶所需的產品定制化特點明顯，并希望供應商提供氣體運輸以及裝置處理、檢修、潔凈、維護等服務，故而對氣體公司提出了技術性、專業性、綜合性的更高要求。

標準氣體包裝容器材質選擇的注意事項

要保持標準氣體、混合氣體中的組分含量較長時間內基本不變，包裝容器材質的選擇以及包裝容器內壁的處理技術，就顯得極為重要。

高壓鋼瓶是混合氣、標準校正氣常用的包裝容器之一。一般來說，引起鋼瓶內氣體組分含量變化，主要有以下原因：氣體組分與鋼瓶內壁材質發生化學反應；氣體組分被鋼瓶內壁吸附；氣體組分與鋼瓶內殘存的水汽發生反應或被水分溶解吸收；鋼瓶內壁吸附雜質組分氣體脫附等。正由于上述原因，在鋼瓶充裝標準混合氣之前，必須進行嚴格的鋼瓶內壁處理。常用的處理方法有：鋼瓶內壁拋光處理；鋼瓶內壁電鍍處理（如鍍鋅、鎳、鉻、銅、金等）；鋼瓶內壁磷化處理；鋼瓶內壁化學涂層處理等。

鋼瓶內壁處理的新方法不斷問世，如日本專利報道，鋼瓶內壁在酸洗抽空后，充入氧氣或含氧氣體，使鋼瓶內壁形成一層穩定的氧化覆蓋膜。該法處理后的鋼瓶，用來充裝低含量的標準的標準校正氣體，可使標準校正氣保持長期穩定。再如日本氧氣公司研究出了“T”和“TO”內壁特殊處理技術，同樣適合于充裝低含量的標準校正氣體。近年來，國內研究和開發了氣瓶內壁特殊處理技術，如鋼瓶內壁表面涂敷有機涂層（如氟樹脂等），具有內表面光潔、憎水、耐腐蝕等優點，它對于保持低含量的標準校正氣體的穩定性來講，開辟了一條新的途徑。

為了減少氣體組分與容器內壁發生反應和吸附作用，鋼瓶材質的選擇也極為重要。通過對不同材質（如碳鋼、鋁合金和不銹鋼等）鋼瓶貯裝標準校正氣體的穩定性考查實驗表明，采用鋁合金鋼瓶貯裝標準氣體較好。