氦质谱检漏仪常用检漏方法及标准
氦质谱检漏法是利用氦质谱检漏仪的氦分压力测量原理,实现被检件的氦泄漏量测量。当被检件密封面上存在漏孔时,示漏气体氦气及其它成分的气体均会从漏孔泄出,泄漏出来的气体进入氦质谱检漏仪后,由于氦质谱检漏仪的选择性识别能力,仅给出气体中的氦气分压力信号值。在获得氦气信号值的基础上,通过标准漏孔比对的方法就可以获得漏孔对氦泄漏量。
根据检漏过程中的示漏气体存贮位置与被检件的关系不同,可以将氦质谱检漏法分为真空法、正压法、真空压力法和背压法,下面分别总结了这四种氦质谱检漏法的检测原理、优缺点及检测的标准。
真空法氦质谱检漏
采用真空法检漏时,需要利用辅助真空泵或检漏仪对被检产品内部密封室抽真空,采用氦罩或喷吹的方法在被检产品外表面施氦气,当被检产品表面有漏孔时,氦气就会通过漏孔进入被检产品内部,再进入氦质谱检漏仪,从而实现被检产品泄漏量测量。按照施漏气体方法的不同,又可以将真空法分为真空喷吹法和真空氦罩法。其中真空喷吹法采用喷的方式向被检产品外表面喷吹氦气,可以实现漏孔的准确定位; 真空氦罩法采用有一定密闭功能的氦罩将被检产品全部罩起来,在罩内充满一定浓度的氦气,可以实现被检产品总漏率的测量。
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(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,氦质谱系统检漏,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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如何正确使用氦气检漏设备?
1.为了正确使用氦气检漏设备,在充入检漏气体前有必要对抽空样品进行预抽空。如果在填充前没有排空,试件中的空气将被挤压到几何空间的末端,氦气检漏设备中的气体不能进入该部分,因此潜在的检漏孔将仅释放空气,检漏设备不能检测到这些检漏孔。
2.氦气检漏设备的泄漏孔通常很小或很窄。如果泄漏孔在检漏气体试验前放在水箱中,这些泄漏孔或毛细管会被水堵塞或充满,从而大大影响检漏结果。
3.在填充检漏气体之前,有必要快速测试是否有大的泄漏。对大泄漏孔的一个简单测试方法是在短时间内抽空样品并观察抽空压力。如果样品能够保持抽空压力,则表明没有大的泄漏孔,可以填充泄漏检测气体。
4.如果气密检漏仪在运行过程中没有在高压下进行泄漏测试,那么氦气检漏设备就不能检测到一些泄漏孔。因此,在检漏过程中使用较高的测试压力可以有效地检测实际操作中没有出现的泄漏孔。
5.检漏试验中的可检测泄漏率与检漏气体的背景浓度有很大关系,背景浓度越高,波动越大。如果泄漏测试后泄漏检测气体排放到泄漏检测区域,背景浓度将在整个工作日持续增加。此外,在加注或排放过程中,确保没有气体溢出,并定期检查连接件是否有泄漏。
6.如果检漏气体泄漏氦和氢,它将像气球一样飞到检漏区的室顶,并逐渐漂浮在整个检漏区。因此,应该为泄漏测试区域提供足够的通风。由于两种泄漏检测气体都倾向于向上移动,因此建议从底部输入新鲜空气,从顶部向外排放气体。
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