Argon ist ein vielseitiges Gas, das in verschiedenen industriellen und wissenschaftlichen Verfahren zur Entfernung von Sauerstoff eingesetzt wird.
Es funktioniert hauptsächlich durch Verdünnungs- und Verdrängungsmechanismen.
Die 4 wichtigsten Mechanismen werden erklärt
1. Verdünnung in metallurgischen Prozessen
In metallurgischen Prozessen wird Argon zur Verdünnung von Sauerstoff eingesetzt.
Dadurch wird die Sauerstoffkonzentration verringert und eine übermäßige Oxidation von Metallen verhindert.
Ein bemerkenswertes Verfahren ist das Argon-Sauerstoff-Entkohlungsverfahren (AOD).
Bei diesem Verfahren wird Argon mit Sauerstoff gemischt, um Metalle, insbesondere Edelstahl, zu veredeln.
Während der Entkohlungsphase wird ein Gemisch aus Argon und Sauerstoff in das flüssige Metall eingeleitet.
Durch die Anwesenheit von Argon wird der Partialdruck von Sauerstoff und Kohlenmonoxid gesenkt.
Dadurch wird eine kontrollierte Umgebung geschaffen, die eine selektive Oxidation des Kohlenstoffs im Metall ermöglicht.
Wenn der Kohlenstoffgehalt sinkt, wird mehr Argon zugeführt, um die Sauerstoffkonzentration weiter zu verringern.
Auf diese Weise lässt sich die Zusammensetzung des Metalls genau kontrollieren.
2. Verdrängung und Absorption in der Luftreinigung und in Raumfahrtanwendungen
Argon wird auch in Luftreinigungssystemen verwendet, um Sauerstoff und andere Gase wie Kohlendioxid und Ozon zu absorbieren.
Seine Fähigkeit, Sauerstoff zu absorbieren, trägt dazu bei, eine sauberere und sicherere Atmosphäre zu erhalten.
Dies ist besonders in Umgebungen von Vorteil, in denen eine hohe Luftreinheit von entscheidender Bedeutung ist, wie etwa in Raumkapseln und -stationen.
In der Raumfahrt wird Argon nicht nur zur Luftreinigung, sondern auch zur Verringerung von Kohlendioxidansammlungen vor dem Wiedereintritt in die Erdatmosphäre eingesetzt.
Diese Anwendung unterstreicht die Rolle von Argon bei der Unterstützung von Lebenserhaltungssystemen durch die effektive Entfernung und Verwaltung von Sauerstoff und anderen Gasen.
3. Andere Anwendungen
In Branchen wie der Elektronikindustrie wird Argon zur Reinigung von Oberflächen eingesetzt.
Seine hohe Dichte hilft bei der Beseitigung von Staub und verhindert die Ansammlung von Feuchtigkeit.
Beim Vakuumschweißen schafft Argon eine Schutzatmosphäre, die die Oxidation der zu schweißenden Metalle verhindert.
Dies gewährleistet die Integrität und Festigkeit der Schweißnähte.
Diese verschiedenen Anwendungen zeigen die Vielseitigkeit von Argon bei der Regulierung und Steuerung des Sauerstoffgehalts in unterschiedlichen Umgebungen.
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