Гелий широко используется в военной промышленности, научных исследованиях, нефтехимии, холодильном оборудовании, лечении, производстве полупроводников, обнаружении утечек трубопроводов, экспериментах по сверхпроводимости, производстве металлов, глубоководном дайвинге, высокоточной сварке, производстве оптоэлектронной продукции и т. д.
(1) Низкотемпературное охлаждение: используя низкую температуру кипения жидкого гелия -268,9 °C, жидкий гелий можно использовать для сверхнизкотемпературного охлаждения.Технология сверхнизкотемпературного охлаждения имеет широкий спектр применения в сверхпроводниковых технологиях и других областях.Сверхпроводящие материалы должны находиться при низкой температуре (около 100 К), чтобы проявлять сверхпроводящие свойства.В большинстве случаев только жидкий гелий может легко достичь такой чрезвычайно низкой температуры..Сверхпроводниковая технология широко используется в поездах на магнитной подвеске в транспортной отрасли и в оборудовании МРТ в медицине.
(2) Надувание воздушного шара: поскольку плотность гелия намного меньше плотности воздуха (плотность воздуха 1,29 кг/м3, плотность гелия 0,1786 кг/м3), а химические свойства крайне неактивны, что безопаснее, чем водород (водород может быть в воздухе легковоспламеняющимся, возможно, взрывоопасным), гелий часто используется в качестве наполняющего газа в космических кораблях или рекламных воздушных шарах.
(3) Проверка и анализ. Сверхпроводящие магниты анализаторов ядерного магнитного резонанса, обычно используемые в приборном анализе, должны охлаждаться жидким гелием.В газовом хроматографическом анализе в качестве газа-носителя часто используется гелий.Используя преимущества хорошей проницаемости и негорючести гелия, гелий также используется при обнаружении вакуумных утечек, например, в течеискателях гелиевого масс-спектрометра.
(4) Защитный газ. Благодаря неактивным химическим свойствам гелия гелий часто используется в качестве защитного газа для сварки магния, циркония, алюминия, титана и других металлов.
(5) Другие аспекты: Гелий может использоваться в качестве газа под давлением для транспортировки жидкого топлива, такого как жидкий водород и жидкий кислород, на ракетах и космических кораблях, в устройствах высокого вакуума и ядерных реакторах.Гелий также используется в качестве чистящего средства для атомных реакторов, в газовой смеси для дыхания в области морского строительства, в качестве наполняющего газа для газовых термометров и т. д.