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，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，量程自動轉換，自動數(shù)據處理，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，也為正壓吸槍檢漏提供了良好的條件。

氦質譜檢漏原理

氦質譜檢漏技術是以無色、無味的惰性氣體氦氣為示蹤介質、以磁質譜分析儀為檢測儀器，用于檢漏的一種檢測技術，它的檢漏靈敏度可達10-14～10-15Pa?m3/s，可以準確確定漏孔位置和漏率。氦質譜檢漏儀主要由質譜室、真空系統(tǒng)組件和電子學控制元件三大部分組成。氣密性要求：對于兩器產品，充注一定壓力R134a制冷劑，泄露量小于2克/年。質譜室接在分子泵的高真空端，入口接在分子泵和機械泵之間，利用分子泵對不同氣體具有不同壓縮比的特點，氦氣逆著分子泵的抽氣方向進入質譜室。檢漏儀在質譜室中將氣體電離,這些離子在加速電場的作用下進入磁場，在洛倫茲力作用下發(fā)生偏轉,由于不同荷質比的離子具有不同的電磁學特性，偏轉半徑各不相同，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，單位時間到達收集板的氦離子對應于一個電流信號，這個電流信號正比于進入到達收集板氦離子的數(shù)量，電流信號經過放大后顯示在質譜儀的顯示面板上，其大小反映了泄漏點的漏率，通過泄漏率大小來確定該位置泄漏程度的大小。

氦質譜檢漏儀的示蹤氣體選用氦氣,是因為氦氣具有以下優(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)境中的含量超過標準，可以比較容易地探測到極微量的氦氣；

②氦分子小、質量輕、易擴散、易穿越漏孔、易于檢測也易于清除；

③氦離子荷質比小，易于進行質譜分析；

④氦氣是惰性氣體，化學性質穩(wěn)定，不會腐蝕和損傷任何設備；

⑤氦氣無毒，不凝結，極難容于水。

今天科儀小編和大家分享的是氦質譜檢漏的工作原理，希望對您有所幫助！

氦質譜檢漏用氦氣的選擇

氦氣是一種無色、無味的隋性氣體。（3）其它據日本有關文章介紹，日本汽車制造業(yè)，已有30多種零部件在使用氦質譜檢漏儀檢漏，解決密封問題。相對分子質量為4.003，分子直徑為2.18×10-10m，分子的質量為3.65×10-27kg，在標準狀態(tài)下的密度為0.1769kg/m3，臨界溫度為5.25K，臨界壓力為2.26×105Pa，1atm壓力下的沸點為4.214K，熔點為0.9K，三相點溫度為2.186K，三相點壓力為51.1×10-2Pa，在標準狀態(tài)下的熱導率為510.79J/(m·h·K)，在標準狀態(tài)下的定壓比熱為5233J/(kg·K)，在標準狀態(tài)下的動力粘度系數(shù)為1.86×10-5Pa·s，1L液氦氣化為標準狀態(tài)下的氦氣體積為700L。

國家標準規(guī)定的瓶裝氦氣按純度高低分別為工業(yè)用氦、純氦、高純氦三種。

1、工業(yè)用氦：氦含量≥99%，露1點≤43℃.

2、純氦分三級：優(yōu)等品氦含量≥99.995%；一等品氦含量≥99.993%；合格品氦含量≥99.99%。

3、高純氦分為三級：優(yōu)等品氦含量≥99.9996%；一等品氦含量≥99.9993%；合格品氦含量≥99.999%。

氦氣在氦質譜檢漏儀檢漏中作為示蹤氣體使用，純度要求不高，一般選用工業(yè)用氦，即氦含量≥99%，露1點≤43℃。

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