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為什么用氦氣作為檢漏的氣體?
1.氦氣分子量小,擴(kuò)散性強(qiáng)、滲透率高,即可以通過較小的孔。
2.氦氣在空氣中的體積含量約為5ppm,這說明正??諝猸h(huán)境中氦氣的含量很小,即氦本底很好。
3.氦氣是無毒無色無味的惰性氣體,這就意味著,正常情況下其可以作為介質(zhì)在所有的物體中存在,且不發(fā)生反應(yīng)。
4.在質(zhì)譜儀譜圖中易于與其它物質(zhì)區(qū)分。
5.綜合以上幾個(gè)特點(diǎn),氦氣作為一種檢漏的示蹤氣體,是較佳的選擇。
噴氦法氦質(zhì)譜檢漏方法
這是常用的一種方法,一般用于檢測體積相對(duì)較小的部件,將被檢器件和儀器連通,在抽好真空后,在被檢器件可能存在漏孔的地方(如密封接頭,焊縫等) 用噴槍噴氦,如圖4 所示,如果被檢器件某處有漏孔,當(dāng)氦噴到漏孔上時(shí),氦氣立即會(huì)被吸入到真空系統(tǒng),從而擴(kuò)散到質(zhì)譜室中,氦質(zhì)譜檢漏儀的輸出就會(huì)立即有響應(yīng),使用這種方法應(yīng)注意:氦氣是較輕的惰性氣體,在噴出后會(huì)自動(dòng)上升,為了準(zhǔn)確的在漏孔位置噴氦,噴氦時(shí)應(yīng)自上而下,由近至遠(yuǎn)(相對(duì)檢漏儀位置) ,這是因?yàn)樵趪娤路綍r(shí)氦氣有可能被上方漏孔吸入,就很難確定漏孔的位置;再者漏孔離質(zhì)譜室的距離檢漏儀反應(yīng)時(shí)間也不同,所以噴氦應(yīng)先從靠近檢漏儀的一側(cè)開始由近至遠(yuǎn)來進(jìn)行。充注檢漏氣體前先檢查大漏在充注檢漏氣體前應(yīng)快速測試是否存在大漏。
氦氣檢漏是怎樣操作呢?
任何儀器在制作過程中難免會(huì)遇到密封不嚴(yán)的情況,某些不重要的設(shè)備中輕微的泄露沒有太大關(guān)系,但是在半導(dǎo)體器件、集成電路等重要電氣設(shè)備及儀器中,良好的密封才能決定儀器的正常使用,所以檢漏十分重要!市面上有各種檢漏儀器,常見的載氣有氮?dú)狻錃?、氦氣等。氦氣檢漏大家想必都聽說過,那么氦氣檢漏是怎樣的呢?如果試漏方向與使用中所受壓力方向相同,將易于找到實(shí)際的漏孔而不至于受到報(bào)警的干擾。氦氣檢漏是如何操作的呢?
在設(shè)備和廠房當(dāng)中,常常有一些管道等連接的部位,這些地方的封接處可能存在肉眼難以察覺的細(xì)小孔洞,在使用時(shí)如果不注意就會(huì)導(dǎo)致泄露,從而造成事故。在這 些地方氦氣怎么檢漏?利用氦氣是比氫氣小的第二輕的惰性氣體,氦氣在自然狀態(tài)下會(huì)向上垂直擴(kuò)散,在被檢測的管道中注入氦氣。如果這些設(shè)備有漏點(diǎn),那么我們就能通過監(jiān)測儀器探測到有氦氣在管道外部。正壓法的檢測標(biāo)準(zhǔn)主要有QJ3089-1999《氦質(zhì)譜正壓檢漏方法》、QJ2862-1996《壓力容器焊縫氦質(zhì)譜吸槍罩盒檢漏試驗(yàn)方法》,主要應(yīng)用于大容積高壓密閉容器產(chǎn)品的檢漏,如高壓氦氣瓶、艙門檢漏儀等。這就是管道中氦氣檢漏的方法。
對(duì)于一些的細(xì)小電子元件,氦氣怎么檢漏呢?將要檢測的元件放入充滿氦氣的容器中并且加壓。在壓力的作用下,如果這些元件存在漏點(diǎn),必然會(huì)有氦氣通過 這些小孔進(jìn)入到元件內(nèi)部。使用壓縮空氣將元件表面的少量殘留氦氣吹掃干凈之后,再利用質(zhì)譜儀檢測元件表面泄露的氦氣。檢測時(shí)首先探測到氦氣的,得到氦氣的水含量,再利用色譜儀計(jì)算出氫氣、氧氣、C02氣體等雜質(zhì)。看到這里大家得注意,氦氣的價(jià)格不菲,進(jìn)行一次氦氣檢漏的費(fèi)用自然不低。
氦氣怎么檢漏,氦氣檢漏就是利用了氦氣分子小能夠輕易進(jìn)入那些不被肉眼察覺的孔縫中,利用監(jiān)測儀器就能探測到孔縫中泄露出的氦氣。檢測時(shí)首先探測到氦氣的 ,得到氦氣的水含量,再利用色譜儀計(jì)算出氫氣、氧氣、C02氣體等雜質(zhì)。背壓法的缺點(diǎn)是不能進(jìn)行大型密封容器的漏,否則由于密封腔體容積太大,導(dǎo)致加壓時(shí)間太長。氦檢漏有兩種工藝,一種是背壓法,另一種則是真空箱法。
氦氣在在半導(dǎo)體中的檢漏作用
為了防止半導(dǎo)體器件、集成電路等元器件的表面因玷污水汽等雜質(zhì)而導(dǎo)致性能退化,就必須采用管殼來密封。但是在管殼的封接處或者引線接頭處往往會(huì)因?yàn)楦鞣N原因而產(chǎn)生一些肉眼難以發(fā)現(xiàn)的小洞,所以在元器件封裝之后,就需要采取某些方法來檢測這些小洞的存在與否。此外,在充注或排放中要確保無氣體溢出,并定期檢查連接件是否有漏。 氦氣檢漏就是采用氦氣來檢查電子元器件封裝管殼上的小漏洞。因?yàn)楹ぴ拥某叽绾苄。菀状┻^小洞而進(jìn)入到管殼內(nèi)部,所以這種檢測方法能夠檢測出尺寸很小的小洞(即能夠檢測出漏氣速率約為10?11~10?12cm3/sec的小洞),靈敏度可與性檢漏方法匹敵,但要比性檢漏方法簡便。
氦氣檢漏試驗(yàn)的方法:首先把封裝好的元器件放入充滿氦氣的容器中,并加壓,讓氦氣通過小洞而進(jìn)入管殼中;然后取出,并用壓縮空氣吹去管殼表面的殘留氦氣;接著采用質(zhì)譜儀來檢測管殼外表所漏出的氦氣。