氦质谱检漏仪的进展
(1)便携式:zui近各国推出的小型便携式检漏仪不仅灵敏度高,而且便于携带,给野外作业和高空作业提供了比较大的方便。
(2)高压强下检漏:检漏口压强可高达数百帕左右,对检测大系统和有大漏的工件很有益。
(3)自动化程度高:自动校准氦峰,自动调节零点,量程自动转换,自动数据处理,可外接打印机。氦质谱检漏仪由微机控制,菜单的选择功能,一个按钮即可完成一次的全检漏过程。
(4)全无油的干式检漏:有些国家生产的检漏仪,可采用干式泵,达到无油蒸气的效果,为无油系统及芯片等半导体器件的检漏,提供了有利条件。
(5)检漏范围宽:现今生产的四极检漏仪,质量范围很宽,不仅可检测氦气,而且能检测其它气体。
氦质谱检漏仪因具备检测灵敏度高、反应速度快、定位定量准确等优点而被广泛应用于压力容器、航空航天、原子能、发电厂、制冷工业等领域。检漏仪在使用过程中,往往会因为产生的一些故障或是现象,而影响检漏工作的正常进度,若对其置之不理还会危及检漏仪的使用寿命。其中的有些故障或现象是使用者能够及时解决或避免的,掌握和了解氦质谱检漏仪常见故障的维修技术,有利于检漏工作的顺利开展以及设备的保养。
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氦质谱检漏仪的注意事项
检漏仪的响应时间会影响检漏工作的速度,正常运行的仪器响应时间不大于3s。笔者实测时,在漏点处喷射氦气5~10s后,检漏仪就发生响应,对于如此庞大的真空系统,其反应是相当的灵敏。
检漏时喷在漏孔处停留的时间应为仪器响应时间的3倍,该时间再加上氦气在真空系统中的传递时间,即为两次喷氦的较小间隔时间,当然真空系统越庞大,该间隔时间也越长。笔者根据实测经验,两次喷氦的较小间隔时间控制在30s左右,即如果次喷氦后30s内检漏仪还没有反应,则可进行第二次喷氦。
清除时间在理论上与响应时间相同,但由于仪器零件对氦的吸附和脱附作用的影响,清除时间一般要更长些。笔者测算,在测试到数量级为10-9P a ?m3/s的微漏漏点时,清除时间约须1分钟;在测试到数量级为10-8P a ? m3/s的中漏漏点时,清除时间约须2分钟;在测试到数量级为10-7Pa?m3/s的大漏漏点时,清除时间在3分钟左右。
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氦质谱试漏仪工作原理
氦质谱检漏仪是根据质谱学原理,用氦气作探索气体制成的气密性检测仪器.其灯丝发射出来的电子在电离室内来回的振荡,与电离室内气体和经被检件漏孔进入电离室的氦气相互碰撞使其电离成正离子,这些离子在加速电场作用下进入磁场,由于洛伦兹力作用产生偏转,形成圆弧形轨道,轨道半径
R ——离于偏转轨道半径(cm) B ——磁场强度(T)
M/z ——离子的质(量)/(电)荷比(正整数)
U ——离子加速电压(V)
由上式可知,当 R、B 为定值时,改变加速电压可使不同质量的离子通过磁场和接收缝到达接收极而被检测。
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