氦质谱检漏仪的结构
氦质谱检漏仪的型号较多,但基本结构大同小异。它主要由质谱室、真空系统及电气部分组成。
(1)质谱室
不同类型的氦质谱检漏仪的质谱室结构大同小异,都是由离子源、分析器和收集器三部分组成,它们放在一个抽成高真空的质谱室外壳中
1)离子源
离子源的作用是使气体分子电离,形成一束具有一定能量的离子。它由灯丝(阴极)、离化室及离子加速极组成。
灯丝在真空中通电加热后发射电子,在离化室与灯丝之间的电场的作用下,电子加速穿过离化室顶部狭缝进入离化室,在离化室中与气体分子发生多次碰撞后损失能量,打到分子电离形成正离子,正离子在离化室与加速极之间的电原U(即离子加速电压)作用下,相继穿过离化室正面的矩形狭缝和加速极的矩形狭缝,由于加速电场对离子做的功转变为离子的动能,便形成具有一定能量的离子束。由于离子是由中性气体分子失去Z个带负电荷e的电子而形成的,所以离子电荷为正的Ze。由于各种气体的离子均受同一电场的加速,当它们的电荷量相等时,它们的能量相等,但由于质荷比不同,故运动速度也就不同。
氦质谱检漏仪是一种用氦气作为示漏气体进行泄漏检测的仪器,具有性能稳定、灵敏度高等特点。在真空检漏技术中,采用的是通用型检漏仪器,具有较高的灵敏度。
氦质谱检漏仪是磁偏转式质谱分析仪。单级磁偏转换仪是一种灵敏度较高的仪器,广泛应用于检测各种真空系统和零件的漏电,具有很好的实用价值。双层串联磁偏变装置与单层磁偏变装置相比,背景噪声明显降低,其灵敏度可达到10-14~10-15Pam3/s,适用于超真空系统、元件和部件的检漏。逆电流式氦质谱检漏仪改变了常规型仪器的结构布局,将检件放置在检漏仪主抽泵的前级部位,因而具有在高压条件下能检漏,不会造成液氮污染和质谱室污染等特点.适用于对大漏率、真空环境卫生较差的真空系统的检漏,灵敏度可达10-12Pam3/s。
检漏仪使用中注意事项
检漏仪在使用过程中需特别注意以下几点:
①使用的电源电压要在额定的电压范围之内,电压过低仪器启动困难,且性能不稳定,电压过高会烧坏电源,严重时还会烧毁母板的电路板和分子泵,应连接稳压电源(UPS)。
②仪器在运行过程中不能移动。涡轮分子泵处于高速运转中,若搬动检漏仪,容易使分子泵内的叶片与转子的筒体相碰撞。
③检漏仪应按照说明书的要求定期进行保养,保养的项目有更换机械泵油、更换过滤网、更换过滤器。
氦质谱检漏仪的工作原理
氦质谱检漏仪是根据质谱分析原理,以氦为示踪气体,对真空设备和密封器件的漏隙进行定位或定量、定性测量的完整系统。
我们知道气体在电子的轰击下会产生带电粒子,带电粒子在电场的作用下获得能量做加速动力,而在磁场的作用下将做圆周运动,而具有不同质荷比的离子其运动半径不同。这就使一束带电粒子在磁场的作用下按荷质比分离,这门研究使不同质量的粒子在电磁场中运动并依质荷比进行分离的学科称为质谱学。根据质谱学原理制成的仪器叫质谱仪。氦质谱检漏仪是质谱仪器中的一种,将质谱仪用于检漏技术是质谱仪在真空密封检测技术中的重要应用。
检漏的基本任务靠采取一些标准检漏技术来完成,而采用哪种技术要根据被检件的结构、检漏的经济效益及检漏系统的性质来决定。
版权所有©2024 天助网