




氦質(zhì)譜檢漏儀的基本原理與結(jié)構(gòu)
隨著科技的迅猛發(fā)展,氦質(zhì)譜檢儀及其應(yīng)用技術(shù)也在不斷發(fā)展和究善。各國的設(shè)備廠商相繼推出了多種類烈的氦質(zhì)譜檢涮儀,廣泛應(yīng)用丁航空航天,電力電子,汽車等各個(gè)行業(yè),綜觀較新氦質(zhì)譜檢漏儀的性能特點(diǎn)發(fā)現(xiàn),氦質(zhì)譜檢漏儀正向著高靈敏度、自動化、寬程、等先進(jìn)方向發(fā)展,這些特點(diǎn)很好地滿足了當(dāng)前檢漏應(yīng)用的需求,也極大的推動了氮質(zhì)譜檢漏技術(shù)的不斷發(fā)展。氦質(zhì)譜檢漏儀的基本原理與結(jié)構(gòu)氦質(zhì)譜檢漏儀一般由質(zhì)譜管,真空系統(tǒng)和電子系統(tǒng)組成。如果泄漏造成內(nèi)外沒有壓差,外部潮濕氣體有可能進(jìn)入,而破壞氧化鋅片特性,造成爆1炸。其中質(zhì)譜管包括離子源,質(zhì)量分析器和離子檢測器; 真空系統(tǒng)一般由分子泵、機(jī)械泵、電磁閥和真空計(jì)組成。離子源的作用是將原子電離成帶電離子并聚焦成束,以一定能量注入質(zhì)分析器,
目前常用的電子轟擊型離子源有尼爾型和震蕩型兩種形式。質(zhì)分析器的作用起將各類離子按其質(zhì)荷比的不同實(shí)現(xiàn)分離。
離子檢測器的作用是手機(jī)質(zhì)量分析器所選定的氦離子流并加以放大,再通過比對運(yùn)算,得出泄漏率
真空系統(tǒng)的作用是獲取質(zhì)譜過程所需的真空,同時(shí)完成被檢件的抽空和氦氣的引入。真空系統(tǒng)一般由分子泵、機(jī)械泵、電磁閥和真空計(jì)組成組成。按照真空系統(tǒng)的不同結(jié)構(gòu),檢漏儀分為常規(guī)系統(tǒng)和逆擴(kuò)散兩種。常規(guī)系統(tǒng)多用于早期的氦質(zhì)譜檢漏儀,該種檢漏儀的被檢件與高真空部分直接相通,由被檢件泄入的氮?dú)馐紫鹊竭_(dá)質(zhì)譜管被檢到,因而具有較高的靈敏度,但是會對質(zhì)譜管有污染。正壓法的優(yōu)點(diǎn)是不需要輔助的真空系統(tǒng),可以準(zhǔn)確定位,實(shí)現(xiàn)任何工作壓力下的檢測。逆擴(kuò)散系統(tǒng)檢漏儀與常規(guī)系統(tǒng)相比,被檢件只與低真空相通,因此只需將被檢工件抽至低真空就能進(jìn)行檢漏,氦氣是逆擴(kuò)散到質(zhì)譜管,不會對系統(tǒng)有污染,因此被廣泛采用,已成為市場的主流的產(chǎn)品。
機(jī)械泵的工作方式不一樣,分為干泵檢漏儀和油泵檢漏儀,油泵工作會有油霧排出,污染工作環(huán)境,干泵沒有油霧排出對工作環(huán)境沒有影響。在半導(dǎo)體潔凈車間都是使用干泵檢漏儀。


氦質(zhì)譜檢漏原理
氦質(zhì)譜檢漏技術(shù)是以無色、無味的惰性氣體氦氣為示蹤介質(zhì)、以磁質(zhì)譜分析儀為檢測儀器,用于檢漏的一種檢測技術(shù),它的檢漏靈敏度可達(dá)10-14~10-15Pa?m3/s,可以準(zhǔn)確確定漏孔位置和漏率。氦質(zhì)譜檢漏儀主要由質(zhì)譜室、真空系統(tǒng)組件和電子學(xué)控制元件三大部分組成。質(zhì)譜室接在分子泵的高真空端,入口接在分子泵和機(jī)械泵之間,利用分子泵對不同氣體具有不同壓縮比的特點(diǎn),氦氣逆著分子泵的抽氣方向進(jìn)入質(zhì)譜室。真空箱氦檢漏及回收系統(tǒng)在汽車空調(diào)的應(yīng)用二汽車空調(diào)兩器檢測要求1。檢漏儀在質(zhì)譜室中將氣體電離,這些離子在加速電場的作用下進(jìn)入磁場,在洛倫茲力作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn),由于不同荷質(zhì)比的離子具有不同的電磁學(xué)特性,偏轉(zhuǎn)半徑各不相同,在擋板的作用下,氦檢漏儀的收集板只允許帶正電的氦離子被接收到,單位時(shí)間到達(dá)收集板的氦離子對應(yīng)于一個(gè)電流信號,這個(gè)電流信號正比于進(jìn)入到達(dá)收集板氦離子的數(shù)量,電流信號經(jīng)過放大后顯示在質(zhì)譜儀的顯示面板上,其大小反映了泄漏點(diǎn)的漏率,通過泄漏率大小來確定該位置泄漏程度的大小。
氦質(zhì)譜檢漏儀的示蹤氣體選用氦氣,是因?yàn)楹饩哂幸韵聝?yōu)良特性:
①氦氣在空氣中的含量少,體積含量為5.24×10-6,如果氦氣在環(huán)境中的含量超過標(biāo)準(zhǔn),可以比較容易地探測到極微量的氦氣;
②氦分子小、質(zhì)量輕、易擴(kuò)散、易穿越漏孔、易于檢測也易于清除;
③氦離子荷質(zhì)比小,易于進(jìn)行質(zhì)譜分析;
④氦氣是惰性氣體,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不會腐蝕和損傷任何設(shè)備;
⑤氦氣無毒,不凝結(jié),極難容于水。
今天科儀小編和大家分享的是氦質(zhì)譜檢漏的工作原理,希望對您有所幫助!
氦質(zhì)譜檢漏儀
今天和大家分享的是氦質(zhì)譜檢漏儀的相關(guān)知識,希望對您有所幫助!
氦質(zhì)譜檢漏方法在真空檢漏技術(shù)領(lǐng)域里已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用,這種方法的優(yōu)點(diǎn)是:檢漏靈敏度高,可以檢漏到10-11Pam3/s 數(shù)量級,儀器響應(yīng)快,氦分子在儀器高真空的環(huán)境中擴(kuò)散的速度很高;所以氦質(zhì)譜檢漏儀在許多領(lǐng)域里得到廣泛的應(yīng)用,例如,在航空航天領(lǐng)域里宇宙飛船、航天飛機(jī)、火箭、飛機(jī)等這些都要用到真空檢漏技術(shù)。在一般工業(yè)領(lǐng)域里原子能、發(fā)電廠、配電站、合成氨的氮肥生產(chǎn)廠、汽車制造業(yè)、造船工業(yè)、制冷工業(yè)、冶金工業(yè)、輸氣管道、氣罐、油罐、鍋爐快餐食品包裝等都離不開檢漏問題,同樣在導(dǎo)1彈武1器裝備中也離不開檢漏,導(dǎo)1彈彈體、燃料儲備罐、燃料運(yùn)輸管道、彈頭、特殊部件的密封性都要用到氦質(zhì)譜檢漏,本文主要真對氦質(zhì)譜檢漏原理及方法進(jìn)行綜述。逆擴(kuò)散檢漏是把被檢件接在分子泵出氣口一端,漏入的氦氣由分子泵出氣口逆著泵的排氣方向進(jìn)入安裝在泵的進(jìn)氣口端的質(zhì)譜管內(nèi)而被檢測。
氦質(zhì)譜檢漏儀測量數(shù)據(jù)處理
漏率的溫度修正
標(biāo)準(zhǔn)漏孔漏率易受溫度變化影響,溫度對標(biāo)準(zhǔn)漏孔漏率的影響一般為3%/℃ ,所以如果實(shí)際環(huán)境溫度和標(biāo)準(zhǔn)漏孔證書中溫度不一致,需要將標(biāo)準(zhǔn)漏孔證書中漏率和標(biāo)準(zhǔn)漏孔漏率的氦質(zhì)譜檢漏儀示值修正至同一環(huán)境溫度下來計(jì)算,并在測試結(jié)果中加以說明,修正方法如下:
方法一: 將標(biāo)準(zhǔn)漏孔證書中的漏率修正至實(shí)際環(huán)境溫度下,用標(biāo)準(zhǔn)漏孔證書中的漏率加上或減去溫度對標(biāo)準(zhǔn)漏孔漏率的影響系數(shù)計(jì)算值;
方法二: 將標(biāo)準(zhǔn)漏孔漏率的氦質(zhì)譜檢漏儀示值平均值修正至標(biāo)準(zhǔn)漏孔證書中環(huán)境溫度下,用標(biāo)準(zhǔn)漏孔漏率的氦質(zhì)譜檢漏儀示值平均值加上或減去溫度對標(biāo)準(zhǔn)漏孔漏率的影響系數(shù)計(jì)算值。