氦質(zhì)譜檢漏儀是如何工作的？

氦質(zhì)譜檢漏儀由離子源、分析器、真空系統(tǒng)、電子線路及其他電氣部分組成。為了方便解釋氦質(zhì)譜檢漏儀是如何工作的，我們以磁偏轉(zhuǎn)型的氦質(zhì)譜檢漏儀為例進(jìn)行說(shuō)明。

在質(zhì)譜室的離子源N內(nèi)，氣體被電離成離子。在電場(chǎng)作用下離子聚焦成束，并以一定的速度經(jīng)由縫隙S1進(jìn)入磁分析器，在均勻磁場(chǎng)的作用下，具有一定速度的離子束，將按圓形軌跡運(yùn)動(dòng)。調(diào)節(jié)加速電壓U使氦離子束M2恰能通過(guò)縫隙S2到達(dá)收集極K而形成離子流。利用弱電流量測(cè)設(shè)備，使之在輸出儀表與音響裝置上反映出來(lái)。而其他不同于M2的離子束（如圖中M1，M3）則以不同的偏轉(zhuǎn)半徑而被分開(kāi)。

氦質(zhì)譜檢漏儀示蹤氣體選擇

對(duì)示蹤氣體的要求：氦質(zhì)譜檢漏儀都用氦氣(He)作為示蹤氣體，也有用氫氣(H2)作為示蹤氣體的質(zhì)譜檢漏儀器。

氫和氦都是比較理想的示蹤氣體：空氣中的含量少，質(zhì)量輕，運(yùn)動(dòng)速度快，同等條件下，直線運(yùn)動(dòng)距離長(zhǎng)。實(shí)際使用中，也相對(duì)比較容易獲取，可以大量使用。但氫氣在使用中有一定的安全問(wèn)題，所以實(shí)際大部分檢漏使用的是氦氣。質(zhì)譜檢漏儀器示蹤氣體一般具有以下特點(diǎn)：

1、無(wú)害，不能對(duì)人體或環(huán)境造成傷害。

2、質(zhì)量輕，惰性氣體，能穿透微小細(xì)縫。

3、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不會(huì)起化學(xué)反應(yīng)。

4、Z好是只有在空氣中含量盡可能少的氣體，才能滿足檢漏靈敏度方面的要求。

氦質(zhì)譜檢漏儀的結(jié)構(gòu)

氦質(zhì)譜檢漏儀的電氣部分。氦質(zhì)譜檢漏儀除了主機(jī)供電部件和主機(jī)控制部件外，還有幾組主要電路：

1、離子源電源。為離子源提供加速、聚集、拒斥電壓。

2、發(fā)射電流穩(wěn)定電路。穩(wěn)定和調(diào)節(jié)發(fā)射電流。

3、離子流放大器和單響報(bào)警器。將離子流進(jìn)行放大并將輸出信號(hào)送入輸出儀表或顯示器和音響報(bào)警器。

4、真空測(cè)量電路。一般用熱偶計(jì)測(cè)量低真空，用冷陰極磁控放電真空計(jì)測(cè)量高真空。

5、燈絲保護(hù)電路。當(dāng)質(zhì)譜室正常工作壓力被破壞后，立即切斷燈絲供電回路，以保護(hù)燈絲。

6、其他電路。不同型號(hào)的氦質(zhì)譜檢漏儀所具有的功能不盡相同，所以電路也有不少差別，這在各自的說(shuō)明書(shū)中都有說(shuō)明。

氦質(zhì)譜檢漏儀工作原理

氦質(zhì)譜檢漏儀是根據(jù)質(zhì)譜學(xué)原理制成的磁偏轉(zhuǎn)型的質(zhì)譜分析計(jì)，用氦氣作為示漏檢測(cè)氣體制成的氣密性質(zhì)譜檢漏儀器。其結(jié)構(gòu)主要由進(jìn)樣系統(tǒng)、離子源、質(zhì)量分析器、收集放大器、冷陰極電離真空計(jì)等組成。離子源是氣體電離，形成一束具有特定能量的離子。質(zhì)量分析器是一個(gè)均勻的磁場(chǎng)空間，不同離子的質(zhì)荷比不同，在磁場(chǎng)中就會(huì)按照不同軌道半徑運(yùn)動(dòng)而進(jìn)行分離，在設(shè)計(jì)時(shí)只讓氦離子飛出分析器的縫隙，打在收集器上。收集放大器收集氦離子流并送人到電流放大器，通過(guò)測(cè)量離子流就可知漏率。冷陰極電離真空計(jì)指示質(zhì)譜室的壓力及用作保護(hù)裝置。