六氟化硫
中文名 ：六氟化硫
英文名： Sulfur hexafluoride
化学式 ：SF6
分子量： 146.05
CAS登录号： 2551-62-4
EINECS登录号 ：219-854-2
熔 点 ：-62℃
沸 点 ：-51℃
水溶性 ：微溶
密 度 ：6.0886kg/立米
外 观 ：无色气体
摩尔质量 ：146.05
一、化学性质
化学性质稳定。微溶于水、醇及醚，可溶于氢氧化钾。不与氢氧化钠、液氨、盐酸及水起化学的反应。300℃以下干燥环境中与铜、银、铁、铝不反应。500℃以下对石英不起作用。250℃时与金属钠反应，-64℃时在液氨中反应。与硫化氢混合加热则分解。200℃时，在特定的金属如钢及硅钢存在下，能促使其缓慢分解。
二、用途
六氟化硫具有良好的电气绝缘性能及优异的灭弧性能。其耐电强度为同一压力下氮气的2.5倍，击穿电压是空气的2.5倍，灭弧能力是空气的100倍，是一种优于空气和油之间的新一代超高压绝缘介质材料。六氟化硫以其良好的绝缘性能和灭弧性能，如：断路器、高压变压器、气封闭组合电容器、高压传输线、互感器等。电子级高纯六氟化硫是一种理想的电子蚀刻剂，被大量应用于微电子技术领域。冷冻工业作为制冷剂，制冷范围可在-45℃～0℃之间。电气工业利用其很高介电强度和良好的灭电弧性能，用作高压开关、大容量变压器、高压电缆和气体的绝缘材料。
采矿工业用作反吸附剂，用于矿井煤尘中置换氧。高纯SF6还因其化学惰性、无毒、不燃及无腐蚀性，还被广泛应用于金属冶炼（如镁合金熔化炉保护气体）、航空航天、医疗（X光机、激光机）、气象（示踪分析）、化工（汽车轮胎、新型灭火器）等。随着当今科技的发展，SF6涉及的领域不断扩展，被越来越多的基础领域和科技领域广泛应用。
三、危险性概述
健康危害：纯品无毒。但生产的产品中可能混杂有毒的低氟化硫、氟化氢，十氟化二硫。
燃爆危险：该品不燃。
急救措施
吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。
消防措施
危险特性：若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。
有害燃烧产物：氧化硫、氟化氢。
灭火方法：该品不燃。切断气源。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。
泄漏应急处理
应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并进行隔离，严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿一般作业工作服。尽可能切断泄漏源。合理通风，加速扩散。如有可能，即时使用。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。
操作处置与储存
操作注意事项：密闭操作，局部排风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴过滤式防毒面具（半面罩）。远离易燃、可燃物。防止气体泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂接触。搬运时轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。配备泄漏应急处理设备。
储存注意事项：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。应与易（可）燃物、氧化剂分开存放，切忌混储。储区应备有泄漏应急处理设备。
包装方法：钢质气瓶
运输注意事项：铁路运输时需经生物试验证明合格，根据合格证托运。采用刚瓶运输时必须戴好钢瓶上的安全帽。钢瓶一般平放，并应将瓶口朝同一方向，不可交叉；高度不得超过车辆的防护栏板，并用三角木垫卡牢，防止滚动。严禁与易燃物或可燃物、氧化剂等混装混运。夏季应早晚运输，防止日光曝晒。铁路运输时要禁止溜放。
四、电气设备中的应用注意事项
六氟化硫气体具有优良的绝缘与灭弧性能，广泛地应用在电子、电气设备中，其典型的应用是在供电部门的输变电所、电厂等的高压开关柜内用作气体绝缘。随着六氟化硫电气设备的迅速发展，越来越多的人接触着六氟化硫气体和电弧作用后的六氟化硫分解物。
五、气体毒性来源
六氟化硫气体的毒性主要来自5个方面。
1、电器设备内的六氟化硫气体在高温电弧发生作用时而产生的某些有毒产物。
2、六氟化硫产品不纯，出厂时含高毒性的低氟化硫、氟化氢等有毒气体。
3、电器设备内的六氟化硫气体及分解物与电极（Cu－W合金）及金属材料（AL、Cu）反应而生成某些有毒产物。
4、电器设备内的六氟化硫气体分解物与其内的水分发生化学反应而生成某些有毒产物。
5、电器设备内的六氟化硫气体及分解物与绝缘材料反应而生成某些有毒产物。如与含有硅成分的环氧酚醛玻璃丝布板（棒、管）等绝缘件；或以石英砂、玻璃作填料的环氧树脂浇注件、模压件以及瓷瓶、硅橡胶、硅脂等起化学作用，生成SiF4、Si（CH3）2F2等产物。
六、分解出的毒性气体
1、氟化亚硫酰（ SOF2 ）
无色剧毒气体，能侵袭肺部，引起肺组织急性水肿，影响气体交换，使肺部缺氧充血而导致窒息性死亡，它有强烈的恶心臭味，可作为警告信号之用。白鼠和兔子的致死浓度为 10 × 10 -6 和 50 × 10 -6 （ V/V ）。
2、氟化硫酰（ SO2F2 ）
挛性化合物，无色无臭，在较高浓度下对肺组织有刺激作用，引起肺泡出血。白鼠和兔子的致死浓度为 200 × 10 -6 和 400 × 10 -6（ V/V ）。
3、四氟化硫（ SF4 ）
无色气体，有类似 SO2的刺激性臭味，毒性与光气相当，对肺有侵害作用。
4、二氟化硫（ SF2 ）
沸点 35 ℃，极不稳定，受热后更加活泼，易水解生成 S 、 O2 、 HF 等，其毒性于 HF 相当
5、氟化硫（ S2F2 ）
常温下为无色气体，具有很强的毒性，遇水后生成 HF ，对呼吸系统有类似光气的破坏性作用。
6、氟化氢（ HF ）
无色气体或液体，具有强烈的刺激性臭味，极易溶解于水，形成氢氟酸，对一般材料具有较强的腐蚀性。 HF 对皮肤、粘膜有强烈的刺激作用，并能引起肺水肿、肺炎等。
7、十氟化二硫（ S2F10 ）
常温常压下为无色易挥发液体，系剧毒物质，毒性约为 SOF2 的 300 倍。S2F10主要侵袭肺住址，引起肺出血和肺水肿。白鼠的致死浓度为 1 × 10 （ V/V ）。
8、三氟化铝（ AIF3 ）
白色粉末状，通常吸附了大量的有毒气态分解产物，故应被视为具有强烈腐蚀性和毒性的物质。 ALF3 粉尘可刺激皮肤引起皮疹，对呼吸系统及肺部均有侵袭作用。
9、十氟化二硫一氧（ S2F10O ）
剧毒物质，对肺组织强烈侵袭作用。白鼠的致死浓度为 20 × 10 （ V/V ）。
七、个体防护措施
(1)工作现场应强力通风，检修人员应在上风位置；
(2)配戴好防毒面具和防护手套；
(3)将排出的气体进行回收、或用导管将气体排入下水沟内，不宜直接向大气排放；
(4)工间休息前或工作结束后，脸、颈、臂和手要用肥皂和大量的水彻底洗净；
(5)如不慎接触到剂量较大的气体时，应立即洗净，更换衣服，及时去医院观察治疗。
八、六氟化硫气体的电性能
关于六氟化硫气体的电性能，我们将分别讨论它在常温下的电气绝缘性能和高温下的灭弧性能。
在均匀电场中，工频电压的作用下，六氟化硫气体、油和氮气相比，六氟化硫气体的介质强度大约是氮气的五倍，而且当压力大于8个大气压时，其介质强度就能够超过变压器油。
下面我们讨论影响六氟化硫气体击穿电压的因素：
六氟化硫气体的击穿电压除了与压力有关以外，还与电极表面的光洁度和洁净度有关；电极表面越洁净、越光洁，其击穿电压就越高。
在同一压力下，六氟化硫气体的击穿电压随着触头开距的增大而增大，但不是一个线性的关系，而是有一点饱和的意思，而且压力越大饱和越严重；所以我们在实践中不能单靠增大触头开距来加强绝缘。
此外，六氟化硫气体的击穿电压还与电极的几何形状和触头面积有关；如果电极形状使得电场越均匀，其击穿电压就越高，这在这里要注意，和真空开关不同，电极材料对六氟化硫气体的击穿电压没有比较明显的影响。
六氟化硫气体之所以有比较好的绝缘性能，是因为六氟化硫气体具有负电性，就是说六氟化硫分子能够吸附气体中的自由电子，而变成负离子，这种负离子的质量远远大于自由电子的质量，因此运动速度大大降低，此外，间隙中自由电子的数量减少了，就难以形成击穿通道。所以其绝缘性能比较好。另外，这种负电性在高温下，也就是在灭弧时也是十分有利的。
六氟化硫气体的熄弧性能也是非常好的，这有以下几个方面的原因：
六氟化硫气体在电弧的作用下会发生分解和游离，有多原子结构分子分解为单原子或带电粒子的气体，在2000℃左右开始分解为低氟化物，4000℃左右开始游离，6000℃左右时游离的迅速，当温度高于10000℃时，六氟化硫气体就全部游离了；这种内部的变化将影响气体的导热、导电性能，使它的导热、导电性能大大增强。
气体导热性能增强，电弧的散热就加快了，这样就有利于电弧熄灭后间隙中的绝缘介质迅速降温，有利于低氟化物复合成六氟化硫，同时有利于恢复绝缘，大大降低了电弧的复燃，有利于熄唬
对于气体导电性能增强有利于熄弧的原因，可能有点不太好理解，导电性能增强了只会有利于燃弧，怎么会有利于熄弧呢？原因是这样的：导电性能增强了确实有利于燃弧，通过几种气体电弧的伏安特性曲线可以发现，六氟化硫气体的伏安特性曲线，也就是说，在电流相同的情况下，六氟化硫气体的电弧电压，而电弧能量就是Uh*I，也，电弧在电流很小的情况下也能维持，不会发生断裂，这样就不会发生截流现象，这也是六氟化硫气体比较优越的地方；我们知道现在的六氟化硫断路器都是在电弧电流过零时熄灭的，电弧在燃弧时电弧能量小，电弧的温度和分解的气体就相对也较少，这对于电流过零后间隙的绝缘强度的恢复非常有利，使得熄弧后很难发生重燃或复燃，所以六氟化硫气体既有利于燃弧，又有利于熄唬
此外，六氟化硫气体的负电性（吸附自由电子的特性）和二次复合特性（在电弧中分解的低价氟化物在熄弧后迅速还原成六氟化硫分子），这些特性也使得六氟化硫气体无论是在起始介质强度、介质恢复速度还是终的介质强度都是比较高的。
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