[发明专利]一种通过液氮制取固态氩的方法及装置

权利要求书

1.一种通过液氮制取固态氩的方法，其特征在于：所述方法包括：

放置步骤：将放置有液氮的导热容器放置于含氩液体中；

抽真空步骤：对所述液氮进行抽真空处理，至所述液氮的温度降至小于或等于零下196℃，成为超冷液氮；所述超冷液氮冷却所述含氩液体，得到固态氩。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于：

所述含氩液体中氩元素的摩尔百分含量为大于90％。

3.根据权利要求1所述方法，其特征在于：

所述含氩液体中还含有氮元素、氧元素中的一种或两种。

4.根据权利要求3所述方法，其特征在于：

当所述含氩液体中仅含有氩元素、氮元素时，氮元素的摩尔百分含量为小于10％；或

当所述含氩液体中仅含有氩元素、氧元素时，氧元素的摩尔百分含量为小于10％；或

当所述含氩液体中含有氩元素、氮元素、氧元素时，氮元素和氧元素的摩尔百分含量之和为小于10％。

5.根据权利要求4所述方法，其特征在于：

当所述含氩液体中仅含有氩元素、氮元素时，氮元素的摩尔百分含量为小于3％；或

当所述含氩液体中仅含有氩元素、氧元素时，氧元素的摩尔百分含量为小于3％；或

当所述含氩液体中含有氩元素、氮元素、氧元素时，氮元素和氧元素的摩尔百分含量之和为小于3％。

6.根据权利要求1-5中任一所述方法，其特征在于：

所述抽真空处理的过程中，向所述含氩液体中加入成核剂。

7.根据权利要求6所述方法，其特征在于：

所述成核剂为干冰粒子或冰粒子。

8.根据权利要求6所述方法，其特征在于：

当加入成核剂结束后，所述成核剂的分子的摩尔数与氩原子的摩尔数之比为小于0.1％。

9.一种通过液氮制取固态氩的装置，其特征在于：

所述装置包括：外筒体，外盖体，内筒体，内盖体；其中，

所述外筒体，用于盛放含氩液体，并设有隔热层用于内部保冷；所述隔热层由第一隔热材料制成；

所述外盖体，设置于所述外筒体的开口端之上，用于封闭外筒体；所述外盖体由第二隔热材料制成；

所述内筒体，设置于所述外筒体内部，用于盛放液氮；所述内筒体由导热材料制成；

所述内盖体，设置于所述内筒体的开口端之上，用于密封所述内筒体；所述内盖体由耐压材料制成；

所述外筒体和所述外盖体构成含氩液体仓，所述内筒体和所述内盖体构成液氮仓；

所述液氮仓设有真空接口，用于与真空泵连接，对液氮进行抽真空处理。

10.根据权利要求9所述装置，其特征在于：

所述真空接口设置于所述内盖体上。

11.根据权利要求9所述装置，其特征在于：

所述液氮仓设有液氮通道，用于液氮进入所述内筒体中；

所述含氩液体仓设有含氩液体通道，用于向所述含氩液体仓内添加含氩液体。

12.根据权利要求11所述装置，其特征在于：

所述液氮通道设置于所述内盖体上；

所述含氩液体通道设置于外筒体上。

13.根据权利要求9-12中任一所述装置，其特征在于：

所述含氩液体仓设有晶核通道，用于向所述外筒体中加入成核剂。

14.根据权利要求13所述装置，其特征在于：

所述晶核通道设置于所述外筒体上。