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氦气有许多重要的应用。例如,它可以作为火箭液体燃料的压送剂和增压剂,大量用于导弹、宇宙飞船和超音速飞机上。氦也被用作冶炼及焊接时的保护气体,这在造船以及飞机、宇宙飞船、火箭和武器的制造等方面非常重要。氦气还具有优良的渗透性,用于核反应堆的冷却,火箭和核反应堆的一些管道及电子和电气装置等的检漏。氦气是具有理想气体性质的气体,是极低温度下蒸气压温度计的理想用气。氦气的质量密度、重量密度都低,且不易燃,可用来填充灯泡、霓虹灯管,也是理想的气球及飞艇用气。液体氦可获得接近温度(-273℃)的低温,用于制造超导设备。氦气惰性气体的一种,在血液中的溶解度较氮气低,其麻醉性低于氮气,常将氦气与氧气混合,作为潜水员的呼吸用气体。