El nitrógeno gaseoso se caracteriza por su bajo contenido de humedad, sus bajos niveles de oxígeno y su uso como gas inerte en diversos procesos industriales. Suele suministrarse con puntos de rocío muy bajos, lo que indica un alto grado de sequedad. El nitrógeno se utiliza a menudo en mezclas con otros gases, especialmente el hidrógeno, para crear atmósferas específicas adecuadas para diferentes procesos de tratamiento térmico.
Propiedades físicas del nitrógeno gaseoso
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Bajo contenido de humedad: El nitrógeno gaseoso derivado de fuentes líquidas suele tener un contenido de humedad inferior a 1,5 ppm, lo que corresponde a un punto de rocío de -73°C. Este bajo contenido de humedad es crucial para evitar la condensación y mantener la integridad de los materiales tratados en los procesos industriales.
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Bajos niveles de oxígeno: El contenido de oxígeno en el gas nitrógeno suele mantenerse por debajo de 3 ppm. Esto es importante para crear una atmósfera inerte que evite la oxidación y otras reacciones químicas que podrían alterar las propiedades de los materiales tratados.
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Naturaleza inerte: Aunque no es realmente inerte, el nitrógeno suele clasificarse como tal debido a su baja reactividad con otros compuestos químicos. Esto lo hace adecuado para su uso en procesos de tratamiento térmico en los que el material debe mantener unas características específicas sin sufrir cambios químicos.
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Uso en mezclas: El nitrógeno se utiliza frecuentemente en mezclas con hidrógeno, siendo las mezclas más comunes 90% de nitrógeno y 10% de hidrógeno. Estas mezclas se utilizan para crear atmósferas específicas para procesos como el endurecimiento, la descarburación y la carburación, en los que el equilibrio de gases es fundamental para el resultado del tratamiento.
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Aplicaciones de alta pureza: En determinadas industrias, como la fabricación de semiconductores, se requiere nitrógeno de alta calidad con una pureza de ≥99,9995% y un punto de rocío inferior a -65 °C. Este alto nivel de pureza garantiza que ninguna impureza interfiera en los delicados procesos implicados.
Aplicaciones del nitrógeno gaseoso:
El nitrógeno gaseoso se utiliza ampliamente en el tratamiento térmico de metales, la pulvimetalurgia y otros procesos industriales. Sirve como gas protector en el recocido y la sinterización, y también se utiliza en procesos de nitruración y como gas de purga. Su capacidad para crear una atmósfera controlada es esencial para evitar la oxidación y otras reacciones químicas no deseadas durante estos procesos.
En resumen, el gas nitrógeno es apreciado por su bajo contenido en humedad y oxígeno, su naturaleza inerte y su versatilidad para crear atmósferas gaseosas específicas para diversas aplicaciones industriales. Sus propiedades físicas lo convierten en un componente indispensable en muchos procesos de tratamiento térmico y metalúrgico.
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