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氦质谱检漏仪工作原理
氦质谱检漏仪是根据质谱学原理,氦检漏回收系统,用氦气作探索气体制成的气密性检测仪器。
灯丝热发射出来的电子经加速进入电离室,在电离室内与残余气体分子和经被检件漏孔进入电离室的氦气相互碰撞使其电离成正离子,这些离子在加速电场作用下进入磁场,由于受到磁场力(洛伦兹力)的作用产生偏转,形成圆弧形轨道。
真空箱法检测特点优点:灵敏度高;检测结果明确;自动检测,不依赖操作者经验;干式检测;节拍快,技术成熟。缺点:初始成本投入高;在正常的检测循环中不能确定漏孔位置。标准漏孔的概念及作用标准漏孔的概念
(1)标准漏孔是一个在给定条件下能向真空系统内提供已知的气体流量的装置;
(2)标准漏孔是用来校准检漏仪的灵敏度和标定检出漏孔的大小的一种装置;
(3)标准漏孔与检漏仪的关系:如果把检漏仪看成是天平,则标准漏孔就是砝码。标准漏孔在真空箱法氦质谱检测中的应用:(1)用于检漏仪校准;(2)用于系统校准以及系统灵敏度变化的日常检查。
双工位氦检漏系统构成
(1)粗抽机组:一般采用旋片泵或者滑阀泵作为粗抽真空使用,获得从一个大气压到千帕级真空,真空箱式氦检漏系统,并为后续精抽真空作准备。
(2)精抽机组:一般采用罗茨泵作为精抽真空使用,真空氦检漏回收系统,获得检漏要求的真空,一般为5Pa左右。
(3)检漏仪:是检漏系统中的部件,检漏仪执行检漏工作时,给出工件泄露量大小,并判断工件是否合格,输出控制信号。
(4)耐压测试单元:通过向工件内充注高压气体,一方面测试工件的耐压性能。另一方面通过平衡、保压过程,有传感器感测压力差,并由控制系统经过计算分析判断是否有大漏。
(5)工件抽空单元:为保证氦气有循环过程中氦气的纯度,在向工件充注氦气之前,抽出工件内的空气。
关于真空检漏
漏孔、漏率及其单位
真空技术中所指的漏孔,由于尺寸微小、形状复杂、形式多样(如图1所示),无法用几何尺寸表示其大小。所以一般用等效流导或漏气速率(简称为漏率)表示漏孔的大小。
用漏率表示漏孔大小时,如果不加特殊说明,则是指在漏孔入口压力为1.01×105Pa,出口压力低于1.33×103Pa,温度为296士3K的标准条件下,真空箱氦检漏系统,单位时间内流过漏孔的温度低于248K的空气的气体量。
漏率的单位是帕斯卡×立方米/秒,记为Pam3/s。为了方便,有时用帕斯卡×升/秒,记为PaL/s。