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潜水时，通过结合使用氧气和氦气，可有效消除氮，减小深处呼吸阻力并缩短减压停顿时间。氦氧混合气能使潜水者在水中更深处停留更长时间。潜水越深，氦气浓度越高，潜水者便能下潜更深并实现更长的焊接时间。氦气也可用于原子反应堆和、激光器、火箭、冶炼和焊接时的保护气体，还可用来填充灯泡和霓虹灯管，也用来制造泡沫塑料。常温下，氦气是一种极轻的无色、无臭、无味的单原子气体。是所有气体中难液化的，是不能在标准大气压下固化的物质。液化后温度降至2.174K时，具有表面张力很小、导热性很强、黏度极低等特殊性质。利用液态氦可以得到接近零度的低温。

氦气在科学实验、临床和工业生产上都有着非常广泛的用途。从大型强子对撞机到点焊机（一种焊接机器），液氦被广泛地用来冷却设备，因为它既方便又有效。氦气与所有的普通材料都是相容的，管线和设备的设计要满足压力的需要。 氦气是无毒的但它可以通过置换空气中的氧而造成窒息危险。氦气是一种低分子量的生物惰性气体，具有低密度、高运动粘性系数的特性，因此能够增加肺泡有效通气量，促进氧合，提高氧的弥散；降低气道阻力；降低呼吸功耗。

一般采用分凝法，从空气装置中提取粗氦、混合气,由粗氦、混合气制纯氦,经分离及纯化，制得99.99%的纯氦气。液态氦在温度下降至2.18K时，其比热容、表面张力、压缩性都是反常的。这种异常的液体叫做液氦Ⅱ，正常的液态氦叫做液氦Ⅰ。氦气可作为火箭液体燃料的压送剂和增压剂，大量用于宇宙飞船和超音速飞机上。氦气有优良的渗透性，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。