氫氣焊接

原子氫焊接 （ Atomic hydrogen welding ， 簡稱AHW ） 是一種弧焊焊接程序 ， 在氫氣的屏蔽氛圍下在兩鎢電極間產生電弧 。 原子氫焊接技術由歐文 · 朗繆爾研究氫原子時所發明 。 焊接過程中 ， 電弧會有效率地把氫分子分解成氫原子 ， 當氫原子再度複合時就會產生大量的熱能 ， 進而產生高達3400至4000 °C 的高溫 。 如果沒有電弧 ， 普通的氫氧炬只能產生2800 °C 。 原子氫焊接產生的高溫是目前已知焊接用焰第三高的溫度 ， 僅次於二氰乙炔焰的4987 °C 及氰焰的4525 °C 。 而較常見的乙炔焰也只能提供3300 °C 的溫度 。 原子氫焊接的裝置有許多別名 ， 例如原子氫焰 （ atomic hydrogen torch ） 、 初生氫焰 （ nascent hydrogen torch ） 、 朗繆爾之焰 （ Langmuir torch ） 等 。 整個焊接過程也可以稱作原子弧焊 （ arc - atom welding ） 。 原子氫焊接技術可以用來處理難熔金屬的焊接 ， 難熔金屬中熔點最高的鎢大概在3422 °C 時熔化 。 這項技術的另一樣好處是 ， 氫氣氣氛也可以作爲 ， 防止氧化及其他元素如碳 、 氮 、 氧等所產生的污染 ， 確保被焊金屬的性能不至於嚴重下降 ， 也因此不需要再額外添加助焊劑 。 電弧的維持與工件 、 零件被焊互爲獨立事件 。 氫氣的成分主要由雙原子的 （ H2 ） 分子構成 ， 但氫氣當靠近電弧附近的 600 C高溫時 ， 氫分子分解成氫原子並吸收電弧的大量熱量 。 當這些氫原子撞擊到較冷的表面 ， 如工件欲焊處時 ， 則又重新形成雙原子的氫分子 ， 在鍵結生成時釋放大量能量 。 原子氫焊接的能量可以透過電弧與工件表面的距離輕易調節控制 。 原子氫焊接後來會被熔化極氣體保護電弧焊的技術所取代 ， 純粹只是因爲鈍氣的取得變便宜 、 變容易了 。 原子氫焊接的過程中 ， 可能會用得到也可能用不到 。 焊接過程電弧的維持與工件 、 零件被焊兩者互爲獨立事件 。 只有在電弧碰觸到工件的時候 ， 工件纔會變成電路的一部分 ， 工件和電極間纔會產生電壓 。