在许多科学领域和制造业中,氦质谱检漏仪已成为控制和监督产品质量的装备。尤其近几年来,电工电子产品的监督检验部门和生产厂家,制冷、汽车、航空、航天等行业强化“以质量求生存”的意识,他们在将氦质谱检漏仪用于生产线和科研应用的同时,不断探索其在本行业的应用开发并积累了很多经验。这就使一束带电粒子在磁场的作用下按荷质比分离,这门研究使不同质量的粒子在电磁场中运动并依质荷比进行分离的学科称为质谱学。根据质谱学原理制成的仪器叫质谱仪。氦质谱检漏仪是质谱仪器中的一种,将质谱仪用于检漏技术是质谱仪在真空密封检测技术中的重要应用。 喷氦法是常用,方便的检漏方法。检漏时,用连接在装有氦气的气瓶上的喷向怀疑有漏泄的部位喷氦气,如果有氦气从漏孔中流入压力容器装置,则装置内的氦分压就会上升,氦质谱检漏仪上就会显示有泄漏率。是否合格要看标准漏率值是定在多少,超过标准漏率值的可视为不合格。
氦质谱检漏仪为气体工业名词术语,用氦气或者氢气作示漏气体,以气体分析仪检测氦气而进行检漏的质谱仪。氦气的本底噪声低,分子量及粘滞系数小,因而易通过漏孔并易扩散;另外,氦系惰性气体,不腐蚀设备,故常用氦作示漏气体。将这种气体喷到接有气体分析仪(调整到仅对氦气反应的工作状态)的被检容器上,若容器有漏孔,则分析仪即有所反应,从而可知漏孔所在及漏气量大小。氦质谱检漏技术是真空检漏领域里不可缺少的一种技术,由于检漏,简便易操作,仪器反应灵敏,精度高,不易受其他气体的干扰,在电阻炉检漏中得到了广泛应用。是根据质谱学原理,用氦气作示漏气体制成的气密性检测仪器。由离子源、分析器、收集器、冷阴极电离规组成的质谱室和抽气系统及电气部分等组成。按照收集氦气方式的不同,又可以将正压法分为正压吸法和正压累积法。其中正压吸法采用检漏仪吸对被检产品外表面进行扫描探查,可以实现漏孔的; 正压累积法采用有一定密闭功能的氦罩将被检产品全部罩起来,采用检漏仪吸测量一定时间段前后的氦罩内氦气浓度变化量,实现被检产品总漏率的测量。
真空压力法的优点是检测灵敏度高,能实现任何工作压力的漏率检测,全自动氦质谱检漏仪,反映被检件的真实泄漏状态。真空压力法的缺点是检漏系统复杂,需要根据被检产品的容积和形状设计真空密封室。这里需要说明在检漏过程要求确保充气管道接口无泄漏,或者采取特殊的结构设计将所有充气管道连接接口放置在真空密封室外部。背压法氦质谱检漏:采用背压法检漏时,首先将被检产品置于高压的氦气室中,浸泡数小时或数天,如果被检产品表面有漏孔,氦气便通过漏孔压入被检产品内部密封腔中,使内部密封腔中氦分压力上升。然后取出被检产品,将表面的残余氦气吹除后再将被检产品放入与检漏仪相连的真空容器内,被检产品内部密封腔内的氦气会通过漏孔泄漏到真空容器,再进入氦质谱检漏仪,从而实现被检产品总漏率测量。检漏仪给出的漏率值为测量漏率,需要通过换算公式计算出被检产品的等效标准漏率。 氦质谱检漏仪检漏也是无损检测(X射线、涡流、超声等)的多种方法中的一种,是压力容器无损检测的佳形式。广泛应用于航天、航空、、电子零部件、真空设备、电真空、电力、石化、半导体前道、空调制冷等新技术的领域。
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