




用氦氣作為氦質(zhì)譜檢漏氣體的原因
選擇示漏氣體(示蹤氣體)的原則是:它在空氣中及真空系統(tǒng)中的含量低;檢漏儀對(duì)示漏氣體的靈敏度高;它不會(huì)對(duì)人員、環(huán)境、被檢件及檢漏儀造成污染、傷害和安全隱患;價(jià)格低。
質(zhì)譜檢漏儀通常選擇氦氣作示蹤氣體,主要原因如下:
1、氦在空氣中及真空系統(tǒng)殘余氣體中的含量極1少(在空氣中約含5.2ppm),在材料出氣中也很少,因此本底壓力小,輸出的本底電流也小。正因?yàn)楸镜仔?,由某些原因引起本底的波?dòng),亦即本底噪聲也就小,因此微小漏率也就能反應(yīng)出來,靈敏度高。
2、氦的質(zhì)量?。ㄏ鄬?duì)分子質(zhì)量為4),易于穿過漏孔。這樣,氦較除氫以外的其他氣體通過同一漏孔的漏率就大,容易發(fā)現(xiàn),靈敏度高。
3、氦是惰性氣體,不與被檢件器壁起化學(xué)反應(yīng),不會(huì)污染被檢件,使用安全。
4、在氦兩側(cè)的是氫(質(zhì)荷比為2)和雙電荷原子碳(質(zhì)荷比為6),質(zhì)荷比都與氦相差較大。其基本工作原理是采集被檢件中的氣體樣品并將其電離,根據(jù)不同種類氣體離子質(zhì)荷比不同的特點(diǎn),利用磁偏轉(zhuǎn)分離原理將其區(qū)分開來。這樣,它們?cè)诜治銎髦械钠D(zhuǎn)半徑相差也大,容易分開,定標(biāo)找氦峰時(shí),不易受其他離子的干擾,因此就降低了對(duì)分析器制造精度的要求,易于加工。同時(shí),分析器出口電極及離子源加速極的隙縫也可以加大,使更多的氦離子通過,提高了儀器靈敏度。
5、氦在被檢件及真空系統(tǒng)中不易被吸附。這樣檢出一個(gè)漏孔可以使氦信號(hào)迅速消失以便繼續(xù)進(jìn)行檢漏,提高了儀器的檢漏效率。
6.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(xiǎn),另一方面在油擴(kuò)散泵中,由于油受熱裂解會(huì)產(chǎn)生大量的碳和氫,使氫本底極高且波動(dòng)大,以致靈敏度大大降低,所以很少采用。
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氦質(zhì)譜檢漏儀的應(yīng)用拓展
氦質(zhì)譜檢漏儀的應(yīng)用已從科學(xué)院、大專院校、實(shí)驗(yàn)室及少數(shù)科研機(jī)構(gòu)走向工礦企業(yè),甚至鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)、個(gè)體企業(yè),可以說應(yīng)用領(lǐng)域極其寬廣。
航空航天高科技工業(yè)
1)例如火箭發(fā)動(dòng)機(jī)及姿態(tài)發(fā)動(dòng)機(jī),過去是打壓刷肥皂水檢漏,現(xiàn)在重新改進(jìn)工藝用氦質(zhì)譜檢漏儀檢漏,采用正壓吸槍與氦罩法結(jié)合,使檢漏靈敏度大大提高,從而保證了發(fā)動(dòng)機(jī)質(zhì)量。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??;鸺w的檢漏采用正壓吸槍、氦罩法、累集法等幾種方法的結(jié)合。由于檢漏技術(shù)的應(yīng)用,提高了檢漏靈敏度,彌補(bǔ)了吸入法檢漏時(shí)儀器靈敏度低的不足。
2)KM6空間環(huán)模裝置設(shè)備龐大,主真空室直徑12m、高22m,另外有輔助真空室和載人艙等。氦質(zhì)譜檢漏儀氦質(zhì)譜檢漏儀(HeliumMassSpectrometerLeakDetector)為氣體工業(yè)名詞術(shù)語,用氦氣或者氫氣作示漏氣體,以氣體分析儀檢測(cè)氦氣而進(jìn)行檢漏的質(zhì)譜儀。容積3500m3,分系統(tǒng)多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,各種接口焊縫相加有幾千米長,采用氦質(zhì)譜檢漏儀負(fù)壓檢漏,每條焊縫由檢漏盒密封,配以鋪助抽氣系統(tǒng)將盒內(nèi)抽低真空后,充入一定壓力氦氣,關(guān)閉預(yù)抽閥,開啟檢漏閥。由于盒內(nèi)氦濃度較高,相對(duì)檢漏儀又有一定壓力,因此有效提高了檢漏靈敏度。
3)航天工業(yè)中,衛(wèi)1星、各類閥門、電子元器件,傳感器等等都在廣泛應(yīng)用氦質(zhì)譜檢漏儀及其檢漏技術(shù)。
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檢漏儀的優(yōu)點(diǎn)
1、多種語言和計(jì)量單位選擇,可選中文界面。
2、135o 電離偏轉(zhuǎn) (自然聚焦點(diǎn))的全新質(zhì)譜技術(shù),金屬密封結(jié)構(gòu)。
3、新的電子線路及信號(hào)處理設(shè)計(jì)。
4、小可檢漏率高、靈敏度覆蓋范圍可達(dá)12個(gè)量程。
5、快速清氦和快速響應(yīng)。
6、測(cè)試口耐壓高,可實(shí)現(xiàn)大漏檢漏。
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真空箱氦檢漏的特征和優(yōu)點(diǎn)
1、高壓氮?dú)鈴?qiáng)度檢測(cè)真空箱內(nèi)進(jìn)行,保護(hù)操作者安全
2、真空箱內(nèi)氦氣本底抑零,保證了檢漏的準(zhǔn)確性、。
3、檢漏儀的自動(dòng)校準(zhǔn)功能以及自動(dòng)校準(zhǔn)程序,可隨時(shí)校準(zhǔn)檢漏儀的靈敏度、準(zhǔn)確度。
4、特殊設(shè)計(jì)的檢測(cè)程序判斷出具體的有漏工件,并通過燈光和液晶操作屏顯示出來。
5、技術(shù)的密封接頭,減少誤判。
6、電氣控制系統(tǒng)的連鎖保護(hù)及聲光報(bào)警功能,確保了系統(tǒng)的操作安全及可靠運(yùn)行。
7、PLC控制,使系統(tǒng)運(yùn)行清晰明了,實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及控制。
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