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氦质谱检漏仪的结构和工作原理
氦质谱检漏仪是180°磁偏转型的质谱分析计,其基本原理是根据离子在磁场中运动时,不同质荷比的离子具有不同的偏转半径来实现不同种类离子的分离。检漏仪主要由质谱室、真空系统及电气控制部分组成。检漏工作时先打开抽空阀前级泵对检漏接口抽真空,当真空度P1 优于200 Pa 时,打开入口阀1、2,关闭抽空阀,氦气将逆着分子泵的抽气方向进入质谱室中被检测出来,此时检漏仪的较小可检漏率为10- 10 Pa·m3/s。前级泵继续对检漏接口抽真空,当P1降至20 Pa 时,入口阀2 关闭,入口阀3 打开,分子泵的高抽速用于抽空试件,检漏仪的反应时间缩短,此时检漏仪的较小可检漏率为10- 12 Pa·m3/s。
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真空箱法氦质谱检漏的原理与系统特点
真空箱法氦质谱检漏的充气回收检漏系统
1.配置与气路控制
真空箱:一般为双工位,两个不锈钢真空箱,开门装置可采用液压方式,或加配重的手动方式。
工件抽空系统:低真空泵及阀门,低真空测量充氮与回收系统:氦气储存罐(高压罐),氦气回收取罐(低压罐),主压缩机,辅压缩机,过滤器以及一些高压阀和真空阀门等。
真空箱抽气系统:为自动控制型,由面板、PLC系统(可编程逻辑控制器),充氦回收系统,真空箱抽气系统的电路部分以及为自动检漏过程提供参考信号的压力传感器和热偶计,同时,实施对整个系统的工作控制,对检漏过程和结果显示。
2.系统检测过程
1)、通过v1、V4,泵系统对工件和真空箱抽真空,如果限定的时间内抽到限定的真空度,此时,电气控制系统关闭V1,打开V2
2)、充氦系统通过V2对工件进行充氦至核定的压力,稳定,关闭V2
3)、关闭V4,打开V3、V5,处在正常工作状态待命的氦质谱检漏仪进行检漏,如果不漏,电气控制系统指挥关断V3、V5,打开V2对氦气进行回收。
4)、关闭V2打开V6对真空箱放气,开启真空箱更换工件。
5)、如果第三点检漏仪检测到超过设定值(漏率)的工件,检漏仪声光报警,将:工作内的氦气回收,对真空箱和管道巾的氦气通过清洁泵抽除,免得影响检漏仪的检测效果和不污染检漏仪。
6)、维持泵有一定的氦分流作用,不宜过大(不超过41),清洁泵也同样。
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背压法氦质谱检漏
采用背压法检漏时,首先将被检产品置于高压的氦气室中,浸泡数小时或数天,如果被检产品表面有漏孔,氦气便通过漏孔压入被检产品内部密封腔中,使内部密封腔中氦分压力上升。然后取出被检产品,将表面的残余氦气吹除后再将被检产品放入与检漏仪相连的真空容器内,被检产品内部密封腔内的氦气会通过漏孔泄漏到真空容器,再进入氦质谱检漏仪,从而实现被检产品总漏率测量。检漏仪给出的漏率值为测量漏率,需要通过换算公式计算出被检产品的等效标准漏率。
背压法的优点是检测灵敏度高,能实现小型密封容器产品的泄漏检测,SF6真空箱检漏系统,可以进行批量化检测。
背压法的缺点是不能进行大型密封容器的漏,否则由于密封腔体容积太大,导致加压时间太长。此外,每个测量漏率都对应两个等效标准漏率,在细检完成后还需要采用其它方法进行粗检,排除大漏的可能。
背压法的检漏主要应用于各种电子元器件产品检漏。