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2021-06-18
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。氫氣有些性能（如質(zhì)量小、易通過漏孔）比氦還好，然而由于氫一方面有易1爆危險，另一方面在油擴(kuò)散泵中，由于油受熱裂解會產(chǎn)生大量的碳和氫，使氫本底極高且波動大，以致靈敏度大大降低，所以很少采用。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。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。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。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。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。
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氦質(zhì)譜檢漏儀的應(yīng)用拓展（四）
（1）制冷行業(yè)
冰箱、空調(diào)、汽車用空調(diào)、蒸發(fā)器、冷凝器、奪縮機(jī)、低溫儲槽。
（2）不銹鋼保溫器皿
真空保溫杯、瓶、鍋、飯盒等。
（3）其它
據(jù)日本有關(guān)文章介紹，日本汽車制造業(yè)，已有30多種零部件在使用氦質(zhì)譜檢漏儀檢漏，解決密封問題。其中包括液壓系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、避震系統(tǒng)、汽車輪轂。
有待于開拓的檢漏領(lǐng)域還很多，但由于思想觀念的束縛以及經(jīng)費(fèi)等諸多原因，在很多領(lǐng)域還一直沿用古老且較為落后的手段處理泄漏問題。產(chǎn)品合格率和生產(chǎn)效率低。氦質(zhì)譜檢漏儀是根據(jù)質(zhì)譜學(xué)原理，用氦氣作示漏氣體制成的氣密性檢測儀器。從某種意義上講，這種工作方式制約了生產(chǎn)力的發(fā)展。因此，對于真空專業(yè)技術(shù)人員，特別是從事真空設(shè)備的研制和生產(chǎn)氦質(zhì)譜檢漏儀的專業(yè)廠家，應(yīng)在氦質(zhì)譜檢漏儀的應(yīng)用推廣上進(jìn)一步下功夫，為推動我國真空技術(shù)的發(fā)展而努力。
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氦質(zhì)譜檢漏儀
北京科儀真空技術(shù)有限公司是國內(nèi)新興的一家專業(yè)從事真空領(lǐng)域的高新技術(shù)企業(yè)。
氦質(zhì)譜檢漏技術(shù)是真空檢漏領(lǐng)域里不可缺少的一種技術(shù)，由于檢漏，簡便易操作，儀器反應(yīng)靈敏，精度高，不易受其他氣體的干擾，在電阻爐檢漏中得到了廣泛應(yīng)用。氦質(zhì)譜檢漏儀是根據(jù)質(zhì)譜學(xué)原理，用氦氣作示漏氣體制成的氣密性檢測儀器。2）氧化鋅避雷器，是根據(jù)電壓高低要求，采用不同截面積、不同厚度和不同數(shù)量的氧化鋅片，裝在瓷套中，充入氮?dú)夂竺芊?。由離子源、分析器、收集器、冷陰極電離規(guī)組成的質(zhì)譜室和抽氣系統(tǒng)及電氣部分等組成。
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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
1.1 空調(diào)兩器實(shí)際工況
1.空調(diào)兩器工作介質(zhì)：氟利昂或者碳?xì)浠衔镒鳛橹评鋭┕ぷ饔谄嚳照{(diào)內(nèi)部，目前比較流行使用R134a作為汽車空調(diào)的制冷劑。
2.壓力范圍：不同規(guī)格的空調(diào)兩器工作范圍在2.0~3.5MPa之間，正常工作壓力在0.8~2.0MPa之間。注：特殊情況除外。
3.氣密性要求：對于兩器產(chǎn)品，充注一定壓力R134a制冷劑，泄露量小于2克/年。
4. 耐壓要求：對產(chǎn)品加壓到實(shí)驗(yàn)壓力，保壓一段時間，降到常壓，經(jīng)檢查無泄漏和異常變形。
1.2 空調(diào)兩器氦檢漏基本要求
1.耐壓測試要求：一般兩器在執(zhí)行氦檢漏之前會充注一定壓力（一般不超過3.5MPa）的高純氮?dú)饣蛘吒稍锏膲嚎s空氣，對工件作耐壓測試，如果不出現(xiàn)明顯變形及大漏，再執(zhí)行氦檢測工藝。
2.氦檢測精度要求：由于不同生產(chǎn)企業(yè)對產(chǎn)品的檢測要求不盡相同，但一般都會遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，或比行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求稍高。通?！皟善鳌睓z測標(biāo)準(zhǔn)不會超過1克/年。
3.檢測節(jié)拍要求：據(jù)調(diào)查一般的兩器生產(chǎn)廠家年產(chǎn)量都會在十萬只以上，要實(shí)現(xiàn)所有產(chǎn)品全部使用氦檢測，就要求氦檢測節(jié)拍越快越好。中科科美生產(chǎn)的氦檢系統(tǒng)，針對冷凝器檢漏節(jié)拍在40秒/件，針對蒸發(fā)器檢漏可達(dá)20秒每件；
4.氦氣回收要求：氦檢漏系統(tǒng)使用氦氣作為示蹤氣體，由于氦氣比較貴重，如果直接排放，必然導(dǎo)致檢測成本的大幅增加。因此，一般廠家都會要求氦氣可回收，即循環(huán)利用。氦檢系統(tǒng)，氦氣回收率可達(dá)95%以上。
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