液氮在常温下是怎么保持液态而不被气化的呢？
在常温下温度极低，可以达到-196℃，这么低的温度在普通室温下25到宝30摄氏度是怎么保持液体状态的呢？医院里存储雄性生殖细胞的液氮罐打开时，看到白茫茫的一片，好多人都有这个疑问，白茫茫的一片是被液氮冷凝的空气中的小水滴，类似于雾。
首先，装液氮的容器被称作杜瓦瓶。杜瓦瓶是苏格兰物理学家和化学家詹姆斯-杜瓦爵士与19世纪发明的，原理就如同家里的暖水瓶，中间抽成一定得真空度，高真空绝热，减少和外面的热交换。
其次，导热热流密度的计算公式为q=温差/热阻，温差很大，液氮与环境温度温差达200多K，在高真空条件下，分子很少，热运动不剧烈，热阻已经足够的大，导热量会非常小。
然后，再液氮罐开口后，周围的液氮分子都想要吸热量变成气态分子，自由地重新出发，当打开盖后周边的空气就会被迅速冷却到零下50度以下了，所以就看到白茫茫的一片，空气不是热的良导体，当周边的空气被冷却后，无法提供更多的热量来使得所有的液氮分子都变成气态，所以我们就可以在常温下也可以看到液氮了。
液态氮气的威力有多大呢？
曾经有人做过这样的实验，把手迅速深入到零下196摄氏度的液氮中，手看起来似乎毫发无损，但实际上会被在低温所致体表局部损伤。
因为当手放到了零下196摄氏度的液氮中，此时的氮气正处于沸点之上，所以会在人体的皮肤上形成一层蒸汽，从而保护人的皮肤，虽然手的皮肤外有一层保护，但手马上会被冻结。如果手在液氮中放置的时间长一些，会把手里面的肉和骨头都冻住，此时手会变得十分脆弱。
国外曾经有人为了试验液氮的威力，将一条活蹦乱跳的鱼儿放到了盛满液氮的容器中，只见容器上腾起了阵阵白色的烟雾，由于温度太低，鱼儿在容器中乱跳，大约一分钟后，鱼儿就停止了跳动，试验者把鱼提起来，发现鱼儿变得硬邦邦的，连眼珠子都变白了。不过，令人感到神奇的是，这条变得僵硬的鱼儿把它放到了常温的水中，过了一会儿，鳞片已经结霜的鱼儿竟然能够在水里自由地游动。
液态氮气的有害分析
1）储罐在进出料过程中若未严格按照操作规程进行，有发生气体泄漏、低温所致体表局部损伤、窒息等危险。
2）罐内物质若储存过久，未定期置换，储罐及相关附件维护不及时，极易发生泄漏、超压炸裂、罐内杂质超标而引发火灾炸裂等危险。
3）在运输过程中，其槽车若发生严重碰撞、震动，造成罐体破损、承压强度下降，有引发超压炸裂的危险。
4）低温液体储罐在储存过程中出现超温超压而未能及时打开放空阀泄压，并且罐体安全附件如安全阀、断裂型的安全泄压装置失灵有发生超压炸裂的危险性。
5）液氮储罐在储存过程中，管路或阀门发生泄漏，只是壳体结霜、出汗不但损坏设备，还有发生人员在低温所致体表局部损伤和窒息的危险性。
6）液氮储罐安全阀等安全附件若失效，当实际压力超过其承受压力时，会有发生超压炸裂的危险。
液态氮气在真空热处理中的应用
真空热处理是国内外正在采用的热处理方法，在真空热处理中，往往离不开使用氮气。例如，当钢铁件在真空炉中加热时，若真空程度过高，则为防止工件材料中的合金元素挥发，需对炉中回充适量的氮气，以提离炉内微量气体的压力。又如，在真空加热油淬的真空淬火过程中，有时为了保证或提高淬火油的冷却能力，需在工件冷却之前，向真空炉中回充足够的氮气。在高压气淬时，需要快速向真空炉中充入高于一个大气压的氮气。在钢件真空回火时，在抽真空后需回充氮气以实现炉内保护气体循环均匀加热，以及实现回火后的快速冷却。
真空热处理所需的氮气，有各种不同的来源。由于液氮的密度远比氮气大，体积远比氮气小，便于运输和贮藏，而且在大量供应时价格也较便宜。所以，液氮是真空热处理所用氮气的重要来源之一。
以上信息由专业从事液化氮气公司的北京宏茂顺通于2024/7/10 11:06:56发布
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