氦質譜檢漏儀

（1）新的儀器對空氣和殘余氣體的讀數(shù)是零，僅對示蹤氣體有響應。（2）新的儀器本身也是一個抽速較高的真空系統(tǒng)。（3）儀表的指示能夠反映出漏孔的大小， 漏量的大小。這三點要求實際上構成了研制新型檢漏儀器的準則。在研制過程中， 對傳統(tǒng)的檢漏方法、光譜儀和皮喇尼規(guī)進行了考察。發(fā)現(xiàn)在實際運用中都存在著不少的缺點。當時，明尼蘇達州州立大學的尼爾博士正在研制一種可以記錄分子量和原子量大小的質譜儀。經過分析， 雅可比認為如果尼爾博士能夠使儀器簡化， 那么質譜儀將是一種好的選擇性檢漏裝置。當時還論證了新型檢漏裝置的示蹤氣體必須滿足三個要求（1）系統(tǒng)的殘余氣體的質潛中沒有它的譜線。即便儀器處于大氣環(huán)境，這種氣體在儀器中也幾乎不存在。（2）能夠在試驗狀態(tài)下很容易地把它從系統(tǒng)中抽出， 所用的示蹤氣體不會污染系統(tǒng)。（3）分子量低、粘度低、購置方便。顯然，氦氣是滿足這三個要求的理想的氣體。

氦質譜檢漏儀的進展

經過近半個世紀的努力，今天的氦質譜檢漏儀已告別了四十年代初期的情形。

集中體現(xiàn)在如下幾個方面：

（1）便攜式：近各國推出的小型便攜式檢漏儀不僅靈敏度高，系統(tǒng)檢漏，而且便于攜帶，給野外作業(yè)和高空作業(yè)提供了比較大的方便。

（2）高壓強下檢漏：檢漏口壓強可高達數(shù)百帕左右，對檢測大系統(tǒng)和有大漏的工件很有益。

（3）自動化程度高：自動校準氦峰，自動調節(jié)零點，汽車空調系統(tǒng)檢漏，量程自動轉換，自動數(shù)據(jù)處理，可外接打印機。整機由微機控制，菜單的選擇功能，一個按鈕即可完成一次的全檢漏過程。

（4）全無油的干式檢漏：有些國家生產的檢漏儀，可采用干式泵，達到無油蒸氣的效果，為無油系統(tǒng)及芯片等半導體器件的檢漏，提供了有利條件。

（5）檢漏范圍寬：現(xiàn)今生產的四極檢漏儀，質量范圍很寬，不僅可檢測氦氣，而且能檢測其它氣體。

分子泵排氣系統(tǒng)取代擴散泵排氣系統(tǒng)，不僅解決了油蒸氣對質譜室的污染問題，而且對快速啟動儀器和快速停機做出了很大貢獻。為適應檢漏口壓強的變化和對靈敏度要求的不同，分子泵一般采用多級構造和幾種不同的轉速。

例如：瑞士、日本采用改變分子泵轉速來達到此目的，且提高檢漏靈敏度。

另外，逆擴散檢漏方式，實現(xiàn)了高壓強下檢漏，也為正壓吸檢漏提供了良好的條件。

氦質譜檢漏儀的注意事項

檢漏儀的響應時間會影響檢漏工作的速度，正常運行的儀器響應時間不大于3s。筆者實測時，在漏點處噴射氦氣5～10s后，檢漏儀就發(fā)生響應，對于如此龐大的真空系統(tǒng)，其反應是相當?shù)撵`敏。

檢漏時噴在漏孔處停留的時間應為儀器響應時間的3倍，汽車空調系統(tǒng)檢漏，該時間再加上氦氣在真空系統(tǒng)中的傳遞時間，即為兩次噴氦的較小間隔時間，當然真空系統(tǒng)越龐大，該間隔時間也越長。筆者根據(jù)實測經驗，兩次噴氦的較小間隔時間控制在30s左右，即如果次噴氦后30s內檢漏儀還沒有反應，則可進行第二次噴氦。

清除時間在理論上與響應時間相同，汽車空調系統(tǒng)檢漏，但由于儀器零件對氦的吸附和脫附作用的影響，清除時間一般要更長些。筆者測算，在測試到數(shù)量級為10-9P a ?m3/s的微漏漏點時，清除時間約須1分鐘；在測試到數(shù)量級為10-8P a ? m3/s的中漏漏點時，清除時間約須2分鐘；在測試到數(shù)量級為10-7Pa?m3/s的大漏漏點時，清除時間在3分鐘左右。

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