氦氣檢漏儀

氦氣檢漏儀是氦質(zhì)譜檢漏儀((Helium Mass Spectrometer Leak Detector)的俗稱，運(yùn)用質(zhì)譜原理制成的儀器稱為質(zhì)譜計(jì)或質(zhì)譜儀。質(zhì)譜儀通過(guò)其核心部件質(zhì)譜室，使不同質(zhì)量的氣體變成離子并在某種場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)后，不同質(zhì)荷比的離子在場(chǎng)中彼此分開(kāi)，而相同質(zhì)荷比的離子在場(chǎng)中匯聚在一起，如果在適當(dāng)位置安置接收1器接收所有這些離子，就會(huì)得到按照質(zhì)荷比大小依次分開(kāi)排列的質(zhì)譜圖，這就是質(zhì)譜。檢漏時(shí)噴槍在漏孔處停留的時(shí)間應(yīng)為儀器響應(yīng)時(shí)間的3倍，該時(shí)間再加上氦氣在真空系統(tǒng)中的傳遞時(shí)間，即為兩次噴氦的較小間隔時(shí)間，當(dāng)然真空系統(tǒng)越龐大，該間隔時(shí)間也越長(zhǎng)。

用于檢漏的質(zhì)譜儀稱為質(zhì)譜檢漏儀。測(cè)量氣體分壓力的所有質(zhì)譜計(jì)，如四極質(zhì)譜計(jì)、射頻質(zhì)譜計(jì)、飛行時(shí)間質(zhì)譜計(jì)、回旋質(zhì)譜計(jì)等都可以用于檢漏。

專門(mén)設(shè)計(jì)的以氦氣作示蹤氣體進(jìn)行檢漏的質(zhì)譜儀稱為氦質(zhì)譜檢漏儀。這種儀器除靈敏度高外，還具有適應(yīng)范圍廣、定位定量準(zhǔn)確、無(wú)毒、安全、反應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)。氦質(zhì)譜檢漏儀中用得較多的是90°和180°的磁偏轉(zhuǎn)型質(zhì)譜儀。

眾所周知，當(dāng)一個(gè)帶電質(zhì)點(diǎn)（正離子）以速度v進(jìn)入均勻磁場(chǎng)的分析器中，如果速度v的方向和磁場(chǎng)H的方向相垂直，則它的運(yùn)動(dòng)軌跡為圓，如圖1所示。當(dāng)磁場(chǎng)的磁通密度一定時(shí)，不同質(zhì)荷比（m/e）的離子在磁場(chǎng)中都有相應(yīng)的運(yùn)輸半徑，也就是都有相應(yīng)的圓軌跡，這樣，不同質(zhì)荷比的帶電粒子在磁場(chǎng)分析器中運(yùn)動(dòng)后就會(huì)彼此分開(kāi)。如果在離大運(yùn)動(dòng)的路徑中安置一塊檔板將其他離子檔掉，而在對(duì)應(yīng)的氦離子運(yùn)動(dòng)半徑位置的檔板上開(kāi)一狹縫，狹縫后安置離子接收極，這樣的只有氦離子才能通過(guò)狹縫而被接收極接收形成氦離子流，并經(jīng)放大器放大后由測(cè)量?jī)x表指示出來(lái)。背壓法的檢漏標(biāo)準(zhǔn)主要有QJ3212-2005《氦質(zhì)譜背壓檢漏方法》、GJB360A-1996《電子及電氣元件試驗(yàn)方法方法112密封試驗(yàn)》，主要應(yīng)用于各種電子元器件產(chǎn)品檢漏。檢漏時(shí)，如果用氦氣噴吹漏孔，氦氣便通過(guò)漏孔進(jìn)入檢漏儀的質(zhì)譜室中，使檢漏儀的測(cè)量?jī)x表立即靈敏地反應(yīng)出來(lái)，達(dá)到了檢漏的目的。

真空箱氦檢漏及回收系統(tǒng)在汽車空調(diào)的應(yīng)用一

水檢和氦檢兩種檢漏方法的分析

目前，水檢和氦檢兩種檢漏方法國(guó)內(nèi)汽車空調(diào)兩器檢漏主要的方法，下面將分析兩種檢漏方法的優(yōu)缺點(diǎn)。

1.1 傳統(tǒng)水泡法檢測(cè)分析

水泡檢漏法，屬于檢測(cè)精度要求不高的粗檢漏，就是將被檢工件充入一定壓力的干燥壓縮空氣或者是氮?dú)?，然后放入水中，觀察是否有氣泡從被檢工件中跑出來(lái)，如果有，則說(shuō)明漏，而且指出什么位置泄漏，一般只確定被檢件是漏還是不漏，而不需定量。但并不是說(shuō)氣泡檢漏就不能定量。在某些情況下，氣泡檢漏也可以定量。今天和大家分享的是氦質(zhì)譜檢漏儀的操作方法，希望對(duì)大家有所幫助。檢出氣泡的漏率與氣泡直徑、氣泡形成速率、充氣的種類有關(guān)。

因此，對(duì)于空調(diào)兩器檢漏來(lái)說(shuō)，采用水檢方法，靈敏度較低。受人為因素影響，漏判誤判率會(huì)明顯增加。另外，工件水檢后，外表面有水，需烘干處理，耗電多，耗費(fèi)勞動(dòng)力也多。但水檢法也有優(yōu)點(diǎn)，就是操作簡(jiǎn)單直觀，而且能夠查找漏點(diǎn)位置。

1.2 氦質(zhì)譜檢漏方法分析

氦質(zhì)譜檢漏是以氦作探索氣體，對(duì)各種需密封的容器的漏隙進(jìn)行快速定位和定量檢測(cè)的理想方法。

氦質(zhì)譜檢漏法有優(yōu)點(diǎn)在于：氦是惰性氣體，對(duì)大氣無(wú)污染，使用安全；氦原子質(zhì)量小，黏度小，易滲透過(guò)可能存在的漏隙。氦氣在大氣中含量?。?ppm），不易受干擾。氦質(zhì)譜檢漏儀檢測(cè)靈敏度高，速度快，適用范圍廣。

目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)氦質(zhì)譜檢漏儀較小可檢漏率可達(dá)到5.0×10-13 Pa·m3/s。目前，國(guó)內(nèi)外比較流行的針對(duì)空調(diào)兩器檢漏方法，多采用真空箱法。

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檢漏儀使用中注意事項(xiàng)

檢漏儀在使用過(guò)程中需特別注意以下幾點(diǎn)：

①使用的電源電壓要在額定的電壓范圍之內(nèi)，電壓過(guò)低儀器啟動(dòng)困難，且性能不穩(wěn)定，電壓過(guò)高會(huì)燒壞電源，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)燒毀母板的電路板和分子泵，應(yīng)連接穩(wěn)壓電源(UPS)。

②儀器在運(yùn)行過(guò)程中不能移動(dòng)。渦輪分子泵處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)中，若搬動(dòng)檢漏儀，容易使分子泵內(nèi)的葉片與轉(zhuǎn)子的筒體相碰撞。

③檢漏儀應(yīng)按照說(shuō)明書(shū)的要求定期進(jìn)行保養(yǎng)，保養(yǎng)的項(xiàng)目有更換機(jī)械泵油、更換過(guò)濾網(wǎng)、更換過(guò)濾器。

本文介紹了5 種檢漏儀常見(jiàn)故障的分析與處理方法，其中儀器內(nèi)部存在泄漏環(huán)節(jié)是一個(gè)易被忽視卻又易產(chǎn)生故障的環(huán)節(jié)，當(dāng)檢漏部位的復(fù)檢結(jié)果不一致時(shí)，就需檢測(cè)儀器內(nèi)部是否有漏。檢漏儀內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊湊，定位難度大，本文采用切斷分子泵風(fēng)扇電源和使用小流量噴槍的方式，提高了密封部位定位的能力。檢漏儀是檢漏工作的核心部件，在使用過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)的操作要求進(jìn)行使用。文中以上出現(xiàn)的故障、現(xiàn)象的處理方式是本單位在多年使用過(guò)程中的一個(gè)總結(jié)和歸納。同時(shí)，分析器出口電極及離子源加速極的隙縫也可以加大，使更多的氦離子通過(guò)，提高了儀器靈敏度。對(duì)檢漏工作者具有一定的參考價(jià)值。

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氦氣檢漏的基本功能（部分功能可選配）

1、對(duì)被檢工件充注高壓氮?dú)饣驂嚎s空氣進(jìn)行耐壓強(qiáng)度和大漏氣密性檢驗(yàn)；

2、對(duì)被檢工件抽真空；

3、對(duì)被檢工件充注氦氣；

4、真空箱法氦質(zhì)譜檢測(cè)，自動(dòng)判斷工件漏率合格與不合格；

5、回收并循環(huán)使用氦氣；

6、如果氦氣浪費(fèi)嚴(yán)重，可以將使用過(guò)程中濃度不合格的氦氣進(jìn)行提純

7、PLC控制，觸摸屏操作，自動(dòng)檢測(cè)。

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