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由于氦气比氢气安全，可以用氦气代替氢气充填飞船、气象气球等。氦气还可以作为色谱和载气，随着宇宙空间技术、激光技术和红外线探测技术的发展，氦还有着广泛的用途。 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，氦用作冶炼及焊接时的保护气体，这在造船以及飞机、宇宙飞船、火箭和的制造等方面非常重要。氦气用于散热器换热器、空调组件、燃料箱和变矩器等重要汽车部件的测试，以确保其符合质量规范。此外，氦气还可与氩气配合使用，越来越多地用于安全气囊的充气操作。
极大限度地排除空气中的氧气、硫、油、水和其它杂质，有效降低了轮胎内衬层的氧化程度和橡胶被腐蚀的现象，不会腐蚀金属轮辋，延长了轮胎的使用寿命，也极大程度减少轮辋生锈的状况。充了氮气的轮胎还可以防止轮胎自然氧化和龟裂，因为纯净的氮气不像空气那样含有包括水在内的多种成分，因此对橡胶的腐蚀性小，能够延长轮胎的使用寿命。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。
氦气是具有理想气体的气体，是极低温度下蒸气压温度计的理想用气。氦气的质量密度、重量密度都低，且不容燃，可用来填充灯泡、霓虹灯管，也是理想的气球及飞艇用气。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。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。
氦气一般不生成化合物，在低压放电管中受激发可形成He2+、HeH等离子及分子。一般状态下很难和其他物质发生反应，在特定条件下和某些金属可形成化合物。对于还未使用的氦气瓶应保护好阀盖和输出阀的密封完好，将空瓶与满瓶分开存放。避免过量存储和存储时间过长，保持良好的存储记录。氦气液化后温度降至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。